Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (7 января 2010) — Жизни может зависеть от транспортного средства мгновение за мгновением тяга. Новая европейская технология обещает сделать автомобили столь же хорошими как испытано, аварийные водители при ощущении и наладке к влажным, снежным или ледяным дорогам.
- Наука Транспортировки
- Природа Воды
- Оптика
- Датчики
- Транспортные средства
- Неорганическая химия
- Трение
- Шина
- Транспортная разработка (транспортировка)
- Автомобильная аэродинамика
Вы возглавляете в кривую на скорости шоссе, когда Вы определяете подозрительный участок дороги только вперед. У Вас есть несколько десятых частей секунды, чтобы предположить, является ли это влажным, упаковано снегом или ледяным и регулировать Вашу скорость соответственно.
Сегодня Вы самостоятельно, но в течение нескольких лет Ваш автомобиль мог бы обнаружить ту воду, лед или снег прежде, чем Вы сделаете, вычислите, сколько тяги Ваш автомобиль мог проиграть, и высвечивать Вас предупреждение или даже нажимать на тормоза и стабилизировать автомобиль столько, сколько физически возможный.
С десятками тысяч смертельных случаев ежегодно от дорожных происшествий в одной только Европе, до 20 процентов которого вовлекают водителя, недооценивающего безопасную скорость, транспортные средства, которые могут ощутить и реагировать на уменьшающие трение дорожные условия, могли спасать тысячи жизней каждый год.
Позволяющие автомобили видят дорогу
До совсем недавно, автомобили и грузовики были полностью слепыми. Сегодня, несколько высококачественных транспортных средств показывают радар или лазерные системы, которые могут обнаружить большие объекты только вперед - такие как быстро тормозящий автомобиль - и могут предупредить водителя или замедлить транспортное средство. Однако, автомобили и грузовики остаются слепыми к дорожным условиям как вода, снег или лед, который может заставить водителя терять контроль.
Два года назад, финансируемое ЕС ТРЕНИЕ научно-исследовательской работы (http://friction.vtt.fi/) намеревалось исправлять ту проблему. Они теперь проектировали и проверили набор умных датчиков, которые позволяют транспортным средствам "видеть" дорогу вперед, определять ее условие, и вычислять максимальное количество трения, доступного для торможения или регулирования.
Существующие антиблокировочные тормозные системы (ABS) могут определить максимальное трение, доступное между шинами транспортного средства и дорогой, как только скольжение началось. Но предсказывая максимальное возможное трение прежде, чем торможение, оказалось, было намного более трудным.
"Трение достаточно легко иметь размеры, как только Вы начинаете скользить," говорит Пертти Peussa, ТРЕНИЕ проектирует координатор. "Но наша цель состояла в том, чтобы иметь хорошую оценку максимального трения, двигаясь устойчиво на прямой дороге. Это - очень трудная проблема."
Исследователи ТРЕНИЯ поняли, что они должны будут объединить информацию от нескольких различных видов датчиков, чтобы точно определить дорогу и погодные условия и оценить доступное трение.
Одно устройство, которое оказалось полезным, было Дорожным Глазным датчиком, развитым маленькой шведской компанией, Оптическими Датчиками. Дорожный Глаз использует лазеры, чтобы осветить пятно на дороге только перед транспортным средством с двумя длинами волны инфракрасного света. Светочувствительный диод измеряет количество света, отраженного назад в каждой длине волны.
Тесты показали, что Дорожный Глаз был способен различать между сухим асфальтом и асфальтом, покрытым снегом, льдом или водой. Этому приходилось тяжелее, говоря различие между льдом и водой, хотя измененная система, используя специфическую ориентацию поляризованного света может добиться большего успеха.
Команда также изучила вид лазерных сканеров, которые уже используются на некоторых автомобилях, чтобы измерить расстояние на соседние транспортные средства. Они нашли, что те же самые лазеры могут использоваться, чтобы сказать, льется ли это дождем или идет снег, и отслеживать скорость автомобиля, даже если это находится в заносе или понижении.
Камера, которая обнаруживает поляризованный свет, отраженный от дороги приблизительно 25 метров вперед также, оказалась полезной. Это может видеть дальше чем Дорожный Глаз, но потому что это полагается на окружающее освещение, это не работает также при слабом освещении. Однако, тесты показали, что это может обнаружить влажную или ледяную дорогу с 80-процентной точностью.
Группа также экспериментировала с радарной системой, работающей в 24 гигагерцах. Они нашли, что, сравнивая количество энергии, отраженной назад от дороги под двумя различными углами поляризации, они могли сказать различие между сухой, влажной, ледяной или снежной поверхностью до 30 метров вперед.
Другая область, которую исследовали исследователи, была оптическим датчиком, встроенным в каждую шину, продукция которой могла использоваться, чтобы определить грудь-спина и силы от стороны к стороне, и также обнаружить начало аквапланирования. Исследователи нашли эту систему полезной для исследования, но слишком сложный и дорогостоящий, чтобы появиться в автомобилях или грузовиках скоро.
Создание умных датчиков
Хотя они идентифицировали несколько многообещающих систем датчика, инженеры все еще оказались перед проблемой объединения нескольких потоков экологической и бортовой информации, чтобы вычислить тягу, доступную для специфического маневра.
Они выбрали подход сплава данных, который комбинирует информацию от различных датчиков, чтобы произвести точную и надежную оценку трения.
Первый шаг должен использовать информацию от доступных датчиков, чтобы произвести несколько независимых оценок трения, плюс обнаруживают присутствие определенных условий, таких как аквапланирование.
Предыдущее исследование показало, что автомобиль на сухом асфальте может захватить дорогу с силой близко к ее весу. Напротив, упакованный снег мог бы обеспечить 20 - 40 процентов той тяги, и лед только 5 - 25 процентов.
Эти первые, временные оценки тогда объединены в заключительное определение дорожных условий и трение, плюс ценность для ее уверенности.
"Если экологические датчики дают нам диапазон 0.7 к 0.9, например, и измерения шасси дают нам.75, мы можем объединить их, чтобы сделать заключительную оценку более точной," говорит Пеусса.
Аппаратные средства обработки, которые они использовали, делают сотни оценок в секунду - намного быстрее чем любой водитель, и достаточно быстро обеспечить полезную информацию существующим и будущим автоматическим системам безопасности. Это также учится делать лучшие оценки, сравнивая его предсказания с измерениями от фактических маневров.
Обширное тестирование показало, что система может предсказать доступную тягу так же как аварийного водителя с опытом в широком диапазоне поверхностей. Различие, конечно, то, что много опытов нехватки водителей, и даже опытных водителей - не всегда тревога.
Пеусса ожидает, что автомобильные партнеры ТРЕНИЯ, Указ и Вольво, и другие изготовители также, введут особенности ощущения трения своим пакетам безопасности в ближайшем будущем.
"Предотвращение столкновения или системы уменьшения, которые используют этот вид экологической информации, могут прибыть справедливо скоро, возможно в течение нескольких лет," говорит он.
Проект ТРЕНИЯ получил финансирование от берега ICT Шестой Рамочной программы ЕС для исследования.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил Результатами ICT.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
Движение Останавливать-и-идти: Несчастный случай?
Строительные работы? Нет, Только Слишком большое Движение 
Воздушные камеры, Антиблокировочная система Тормозит Вряд
ли, Чтобы Уменьшить Несчастные случаи, Раны, Говорит Исследование 
Автомобильные Покупатели Говорят, что Тишина не Является
Золотой: Исследователи Помогают Клиентам Буквально Выведать Качественные Автомобили 
Система Предупреждения Крушения Контролирует Соседнее
Движение И Предупреждает Относительно Возможных Столкновений 