כמו שוטר התנועה של פעם, הרמזור הוא המצאה מצוינת שמכוונת את התנועה. רמזורים פשוטים מתחלפים מדי כמה דקות ובכל פעם מאפשרים לצד אחר של הצומת לנסוע. רמזורים בצמתים עמוסות יותר מחוברים למערכות ממוחשבות, שמקבלות אות אלקטרוני מחיישנים הנמצאים מתחת לכביש על עומס התנועה. בעזרת המידע שמועבר אליהם מהצמתים השונות, "מחליטים" המחשבים כיצד יופעלו הרמזורים, כדי למנוע פקקי תנועה.


כך פועל הרמזור המודרני:

https://youtu.be/otGPYEJvUk4


בכל אזור יש חדר בקרה ממוחשב ומקושר לרמזורים:

https://youtu.be/GmpwWHHqSqQ?t=14s


מתחת לכביש יש משקל ששוקל את כלי הרכב ומערכת שקובעת לפי הנתונים כמה זמן לתת אור ירוק:

https://youtu.be/lZtOgqbNMVE


סרטון אנימציה שמסביר על הדרך שבה פועלת מצלמת הרמזור:

http://youtu.be/3KFFGDbeMHs?t=3s


על מצלמת הרמזור:

http://youtu.be/8XoTvbqsT68?t=4s


ופרק הרמזורים מהסדרה "חיפזון וזהירון":

http://youtu.be/y9YjWJZwjFQ?long=yes

אזעקת גלאי אקטיבי מבוססת על רעיון שלפיו נשלחה קרן אור פוטו אלקטרית (Photoelectric beam), מצד אחד של האזעקה, אל גלאי שהותקנו בו תאים פוטו-אלקטריים. כאשר מישהו חוצה ביניהם, מזהים התאים הללו שקרן האור נשברת ומפעילים את האזעקה.

כיום משתמשים בגלאי אקטיבי מתקדם שנקרא גלאי קרן. יחידה אחת שלו משדרת קרן אור אינפרא אדומה, בעוד האחרת קולטת אותה. כשהקרן נחסמת, מופעלת האזעקה מיד.

את הגלאי האקטיבי אפשר למקם על קירות או עמודים והוא מסהה פריצות של גדר או אנשים שהסתננו למקומות שאמורים להיות ללא בני-אדם.


הנה הקרניים האינפרה אדומות נשברות כשפורצים ומזוהות על ידי חיישנים אקטיביים המפעילים את האזעקה:

https://youtu.be/QE25-TV1Nm0


כך יוצרים מערכת אזעקה כזו בארדואינו, המחשב להרכבה:

https://youtu.be/eVyrnPC2wPo


כיום יש הרבה סוגים של חיישנים, כולל חיישני תנועה, דלתות, עשן ועוד:

http://youtu.be/ZN3wG4Q6W04


ובחיוך, אולי פעם תהיה אזעקה יעילה כזו לרכב, עם חוש הומור מסוים:

http://youtu.be/8mO3buujTXs

מחשב Sprout החדש של חברת HP נחוש לשנות את האופן שבו אנו עובדים על מחשבים. ניזון מהשראת הטאבלטים והסלולאריים, שאין בהם מקום למקלדת ועכבר, עיצב צוות המהנדסים של HP את מה שרוצה להיות מחשב העתיד - מכונת יצירה חדשנית, יצירתית, תלת ממדית וכזו שתקסום למעצבים, מעצבי מוצרים ואנשי פרסום.

בספראוט, מחשב שנראה כאילו נלקח מעולם אחר, יש בנוסף למסך ולמשטח המגע שמחליף את המקלדת והעכבר, גם מקרן עם 4 מצלמות ברזולוציה של 14.6 מגה פיקסל עם חיישן עומק. משטח המגע שלו מציע תמיכה בלא פחות מ-20 נקודות מגע בו-זמנית!


הנה המראה החדשני של מחשב ה-Sprout החדשני:

https://youtu.be/52G-3mxcwto


הטיעון שמחשב צריך להביא לידי ביטוי את הידיים האנושיות:

https://youtu.be/sCDJZWBeQNs


ועבודה של מעצבת גרפית עם הספראוט:

https://youtu.be/dwZzbWgXve8

לרוב מותקן מעל הדלתות האוטומטיות חיישן, שמזהה גוף המקרב אליו. החיישן שולח כל הזמן קרן אור נסתרת וכשמישהו מתקרב הוא שובר את קרן האור והחיישן מעביר הוראה חשמלית לדלת, כדי שתיפתח.


כך עובדת הדלת האוטומטית:

https://youtu.be/qODiZzM3T4c


הסבר לילדים באנגלית קלה:

https://youtu.be/6Ujb79Ngi2o

המחשוב הלביש הוא אחד התחומים הלוהטים של הטכנולוגיה המודרנית. בתוכו מהווה תחום הבריאות האישית את אחד החשובים שבהם. המצליחים כרגע הם צמידי הספורט, שמנטרים את הפעילות הפיזית והביומטרית שלנו ומודדים בעזרת חיישנים את הביצועים הגופניים שלנו בספורט. בין הדברים שמודדים צמידי ספורט יש ביצועים בכושר וריצה, שריפת קלוריות, מדידה של קצב הלב, ספירת צעדים ועוד.

בשנים הקרובות ייכנסו לפעולה גם צמידי בריאות חכמים. צמידים כאלו ידווחו על בריאות המשתמש, על ביצועיו הגופניים והרגליו הטובים והפחות בריאים, צמידי שינה יסייעו לשיפור איכות השינה והרצף שלה ויציעו דרכים לשיפור השינה. הציבור המבוגר ייעזר בצמידי מצוקה, שיאתרו סיכונים ובעיות בריאות וישפרו את התפקוד בגיל הזיקנה. גם חולים יזכו לשיפור הביטחון הרפואי ואיכות החיים באמצעות צמידי בריאות מותאמים.


הנה צמיד חכם לספורט:

http://youtu.be/sWJOWUNx4ts


וצמיד רפואי חכם:

http://youtu.be/LXhxU77OJlU

המזגנים המודרניים כבר מזהים הימצאות אנשים בחדר ויודעים להדליק כשנכנס מישהו לחדר ולכבות את עצמם כשאין אדם בחדר. אבל העתיד מבטיח שהם יהפכו עוד יותר רגישים למצוקה האנושית שלנו ויחסכו חשמל ואנרגיה רבים. הם יעשו זאת באמצעות חיישנים שיגרמו למזגן לכוון את יציאות האוויר שלו לפינת החדר בה אתם יושבים או נמצאים.

דמיינו לעצמכם שאתם נמצאים בסלון גדול שמחובר למטבח ולפינת טלוויזיה. בכל שלב אתם נמצאים בחלק אחר של הסלון. במקום לקרר את כל המרחב, מזהה המזגן את מיקומכם המדויק ויציאות האוויר מתכווננות לאזור זה בדיוק.

סטודנטים באוניברסיטת בן גוריון פיתחו מערכת כזו בדיוק. באמצעות חיישנים המערכת יודעת לזהות בדיוק את המיקום של הנמצאים ולמזג באופן מדויק וחסכוני את האזור המתאים ואותו בלבד.


כך המזגן מתכוונן לכיוון האדם:

https://youtu.be/FFZ37H6UBgE

חברת הצעצועים לגו הוציאה בשנים האחרונות ערכה שנקראת LEGO Mindstorms NXT.

ערכת הרובוטים של לגו הופכת את הצעצוע הפופולארי לכלי לימודי. היא מאפשרת לבנות רובוטים שמזהים צבעים, אור וחושך, למדוד מרחקים, לזהות תנועה ועוד.

הערכה הזו היא למטרות חינוכיות ומאפשרת לילדים להתנסות במורכבות והעניין של תכנון ובניית רובוטים בעלי יכולות טכנולוגיות של ממש, שמוצעות באמצעות חיישנים וכלים אפשריים.


הנה ה-NXT רובוט של חברת לגו:

http://youtu.be/VW7dh3fdYlA

מסכי מגע מוכרים לכולנו משלל מכשירים כמו סמארטפונים, טאבלטים ומחשבים ניידים. אבל פיתוחים חדשים מבטיחים שבעתיד יהיו גם מסכי מגע שיוקרנו על כל משטח אפשרי. כבר כיום מקרינים מסכי מגע על דפים, שולחנות, קירות, ספרים ועל כף היד.

במסכים מוקרנים שכאלה הופכת האצבע לעכבר מדומה. המצלמה שבמערכת קולטת את מיקום האצבע ויודעת לנתח את מיקום האצבע במרחב התלת ממדי. המערכת יודעת לזהות מתי האצבע נוגעת, גוררת או סתם ניגשת למשהו כשהיא "באוויר".

כבר כיום משתמשים בחיישן הקינקט כדי להפעיל מערכות כאלה, אבל זו רק ההתחלה. העתיד מבטיח מסכים מגע שיוקרנו על משטחים ויאפשרו פעולות 3D מדהימות עוד יותר.


הנה סרטון שמדגים כיצד מוקרן ומופעל מסך מגע על גבי מחברת, יד ומגוון משטחים אחרים (עברית):

http://youtu.be/bAgX43WTwr4


ומערכת שהופכת כל משטח למסך מגע אינטראקטיבי וחווייתי:

http://youtu.be/Iu2XH5p_hMM

מוצרי "הבית החכם" הם העתיד של הנוחות והבטיחות הביתיים שלנו. חברות המתמחות בבית החכם מספקות מוצרים שיודעים לבצע בעצמם פעולות שונות וחשובות, מבלי שבעלי הבית נדרשים לעשות דבר, או מערכות לשליטה מרחוק על מכשירי הבית, על ידי בעלי הדירה. כיום הבית החכם הוא משהו שרק בעלי ממון יכולים ליהנות ממנו. בעתיד יהפכו הטכנולוגיות הללו לזולות ונפוצות הרבה יותר.

מוצרים בתחום של הבית החכם מאפשרים ויאפשרו ביצוע פעולות שונות, כגון הפעלה אוטומטית של המיזוג והחימום כשמתקרבים הביתה, סגירת חלונות אוטומטית כשמתחיל לרדת גשם, פתיחת דלתות המוסך כשהרכב מתקרב, מערכות שבודקות מה חסר במקרר ומזמינות משלוח ועוד.

גם השליטה מרחוק מעניקה כוח לבעלי הבית. פעולות מרחוק כמו הפעלת המזגן בטרם הגענו הביתה, הדלקת החימום בחורף, שמופעלת על ידי אפליקציה, מתוך פקק התנועה. כמובן שמרחוק או אוטומטית יש גם שליטה והפעלה של מערכת התאורה בבית. זאה ייעשה בצורה חכמה וחסכונית, שגם תעניק אווירה לאירוח, שינה ואירועים אחרים במהלך היום וגם תחסוך חשמל כשאיש לא נמצא בבית, או כשחדרים בבית נשארו ריקים ומכשירי חשמל נשארו בהם מופעלות...

כך או כך, "הבית החכם" הוא מרכיב חשוב מאד במה שעתיד להיות האינטרנט העתידי (ראו בתגית "האינטרנט של הדברים").


הנה ההסבר של קונספט הבית החכם (עברית):

https://youtu.be/6o557h27TSs


מערכת תאורה חכמה שמדגימה כיצד הבית החכם יקל על יושביו:

http://youtu.be/gYYfcO1DcjM


נסיון לתכנן את הבית החכם של המחר:

https://youtu.be/_bUj-xZekf8


וסרט ארוך יותר שמראה כיצד עובד בית חכם בכל תחומי החיים:

http://youtu.be/i73n-LTXPIM?long=yes

תיאו ג'אנסן, או יאנסן, הוא פסל קינטי, אמן ומהנדס הולנדי שיוצר כבר שנים רבות מכונות עשויות מחוטים, צינורות פלסטיק ובקבוקי שתייה משומשים. הוא יוצר מהחומרים הללו מעין 'חיות' שיודעות 'ללכת' (כלומר לנוע ולזוז עם הרוח). את החיות המכניות האלה, שהוא מכנה 'תפלצות חול' (Strandbeest), הוא מציב בחוף הים, שם הן מקבלות חיים משל עצמן.

זה התחיל מגלגל מיוחד, מנגנון מכני שג'אנסן פיתח. הוא מורכב מ-11 מוטות בעלי אורך שונה, שהוא מכנה 'אחד עשר המספרים הקדושים'. במקום נסיעה חלקה כמו גלגל רגיל, מחקה המנגנון הגלגלי שלו הליכה מעין טבעית, מרשימה ומצחיקה בו-זמנית. אבל המהנדס ג'אנסן לא עצר כאן.

בעזרת חיישנים שהטמיע בהם, בלי חשמל ובלי אנרגיה כלשהיא אלא רק בהמצאות מלאות דמיון, יודעים 'בעלי החיים' המדומים של ג'אנסן מתי לשנות כיוון הליכה, הם מקפידים לייצב את עצמם אל הקרקע כשיש רוח, לזכור להיזהר מהים ועוד.


הנה סיפור התפלצות המופלאות של תיאו יאנסן:

http://youtu.be/HSKyHmjyrkA


מחול תפלצות החול:

http://youtu.be/MYGJ9jrbpvg


האמן מספר על עבודתו:

http://youtu.be/MCr26FS-4kw


על הרעש הייחודי שהן מייצרות בתנועה:

https://youtu.be/3ZePhxfXlns


ריקוד מפלצות החול:

https://youtu.be/C97kMKwZ2-g


כאן הוא בודק את אחת החיות טורגנטיה ולה 2:

http://youtu.be/2VWhE-HsQnE

עיר חכמה (Smart City) היא מושג שעדיין לא הוגדר לחלוטין. בשנים האחרונות ניתנו הרבה הגדרות למהן ערים חכמות. על פי הגדרה אחת העיר החכמה מקפידה על רמת שירות איכותי לתושבים, משתמשת במידע הקיים בעיר כדי להשתמש נכון במשאבים ולקבל החלטות טובות לתושביה ולעתידה. עיר חכמה חוזה ויוזמת פתרונות לבעיות והיא מתמודדת טוב יותר עם מצבי חירום שונים. חדשנות וטכנולוגיה משמשות אותה לתכנון והתוויית דרכים יצירתיות לשינוי והתפתחות.

מההיבט הסביבתי שואפת עיר חכמה לניצול מיטבי של המשאבים העומדים לרשותה, לשמירה על איכות הסביבה ובריאות התושבים ושמה תוך כדי כך דגש על שירותים איכותיים לתושביה. לרוב זה מתבצע תוך שמירת איזון בין העלויות הכלכליות, החברתיות והסביבתיות.

יש המציעים הגדרה ששמה את הטכנולוגיה במרכז. הם מצביעים על הפיכת הערים ל"ערים חכמות" (Smarter Cities) באמצעות שימוש בטכנולוגיה לטובת שיפור השירות לתושב. כבר כיום ניתן לראות ניצנים של הגישה הזו בתחומים כמו אינטרנט חופשי ברחבי העיר, נגישות לשירותים דרך האינטרנט, מרכז תקשורת זמין לפניות ותלונות התושבים וכדומה.


הנה הערים החכמות:

https://youtu.be/RKWuj1OlDPo


החזון של חברת אינטל לעיר החכמה:

https://youtu.be/IfPXXMK6dJ8


סרטון אנימציה שמסביר את החזון בדרך משלו:

https://youtu.be/Br5aJa6MkBc


כמה מהערים החכמות בעולם כיום:

https://youtu.be/VdOv-QIKL6s


סרט תיעודי קצר על ערי העתיד וכוונתן להיות ערים חכמות:

http://youtu.be/8fN9R7Pxox4?long=yes


וסרט תיעודי על ערי העתיד החכמות:

https://youtu.be/HgPx_TuF-Js?long=yes

על אף שיש החולקים על כך, כנראה שהיצור החי הראשון שטס אל החלל באופן רשמי, היה כלבה רוסית בשם לייקה (LAIKA). היא הייתה כלבת החלל הרוסית הראשונה שטסה במסלול לווייני, הנוסעת היחידה בחללית הסובייטית ספוטניק 2.

לייקה הייתה כלבה תועה שנמצאה ברחובות מוסקבה ואומנה ביחד עם עוד שני כלבים למשימות חלל. כבר 3 ימים לפני ההמראה היא שוכנה בלוויין ועוד לפני כן היא הורגלה לתא הקטן על ידי שהיה של 20 יום בתאים בגודל זעיר.

חיישנים שהוצמדו לגופה של לייקה הראו שהדופק שלה עלה בעת השיגור לפי שלושה מהדופק שלה במצב מנוחה ורק לאחר שהגיעה למצב של חוסר משקל ירד לה הדופק בחזרה. אחרי כ-6-7 שעות מתחילת הטיסה, הפסיקו להתקבל מלייקה סימני חיים כלשהם.

בערך חצי שנה לאחר מכן, אחרי 2,570 הקפות במסלול. בחלל, נהרסה ספוטניק 2 בעת הכניסה מחדש לאטמוספירה.


הנה סרטון על הכלבה לייקה ומשימתה בחלל:

http://youtu.be/N3x_TSq0cVo


סיפורה של לייקה בעברית מהתכנית גלילאו:

https://youtu.be/4XXrpSJQiE0?t=16m33s&end=20m44s


שיר זיכרון ללייקה, כלבת החלל:

http://youtu.be/rf4sriWEgzM


מצגת עם סיפורה של לייקה ומותה בחלל:

http://youtu.be/MbylJPVMBzg


וסרטון אנימציה שהוקדש לסיפור שלה:

https://youtu.be/6DB-jvvavoM

אם היינו אומרים לכם שיש מחשב שעולה בסביבות 100 שקלים בלבד למחשב חדש, הייתם מאמינים?

הרספברי פיי (באנגלית Raspberry Pi) הוא מחשב זעיר שנקרא על שם פרי הפטל. מה שיש בו זה בעצם רק מעגל מודפס וזהו. כרטיס זיכרון מחליף בו את הכונן הקשיח. מדובר במחשב זעיר וזול במיוחד שניתן להרכיב ממנו מכשירים ממוחשבים מסוגים שונים ושזוכה להצלחה אדירה בקרב חובבי המחשבים. הוא זוכה לאהדה שמזכירה רק מכשירים מיתולוגיים, כמו האייפון כשרק יצא או האייפד הראשון.

רספברי פיי פותח במקור כמחשב קטן, זול ופשוט, שיהיה כלי לימוד לילדים. הוא פותח עבור לימודי מחשבים בבתי הספר, בחוגי מחשבים וטכנולוגיה ולילדים שיחקרו אותו לבד. הרעיון של מפתחיו היה שהפיי יאפשר להעלות את רמת תלמידי המחשבים למה שהייתה פעם, כשילדים היו מרכיבים ומפרקים מחשבים פשוטים ולומדים לתכנת אותם ואז מתבגרים להיות גיקים מבריקים שמקימים חברות כמו אפל ומיקרוסופט, או לפחות הופכים למתכנתים ברמה גבוהה. מה שהטריד את המפתחים היה שהמחשבים הסגורים והיקרים של ימינו לא מאפשרים לילדים לחקור אותם ולהרכיב בדרכים מעניינות ויצירתיות מספיק.

בפיי יש אפילו פינים שאין במחשבים רגילים ושמאפשרים לחבר ולתכנת אותו, כך שיעבוד עם חיישנים, בקרים של מנועים חשמליים ושאר הרכיבים שמאפשרים ליצור מכונות ומכשירים חדשניים ויצירתיים. הוא נועד להכין את הדור הבא של חובבי האלקטרוניקה, התכנות והיזמים שייצרו את העתיד של עולם ה"אינטרנט של הדברים".


הנה מחשב הרספברי פיי:

http://youtu.be/e0wkVVVLvR8


כך החליטו לייצר מחשב שיאפשר לפתח בילדים סקרנות למחשוב:

http://youtu.be/XBRkErt6VXU


מחשב להרכבה לילדים שמתבסס על רספברי (מתורגם):

http://youtu.be/n5VVNmVqF6Y


הנה מחשב זעיר למשחקי מחשב שפותח בעזרת הפיי:

http://youtu.be/5npkz0xY1fo