美研制磁場(chǎng)傳感器可探測(cè)車(chē)距避免碰撞
負(fù)責(zé)該項(xiàng)研究的泰格·伍彥和雷杰·瑪米發(fā)現(xiàn)每輛車(chē)上都有磁場(chǎng),不但輪轂、發(fā)電機(jī)、空調(diào)系統(tǒng)、揚(yáng)聲器上帶有磁場(chǎng),發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、變速箱、傳動(dòng)系統(tǒng)等這些金屬部件同樣也具有磁性。并且,在較小范圍內(nèi),車(chē)輛間距與磁場(chǎng)大小成反比關(guān)系。這或許能為近距離車(chē)距的測(cè)量提供一種全新的方法。為證實(shí)這一設(shè)想,研究人員對(duì)不同類(lèi)型的車(chē)輛進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)在6米范圍內(nèi),車(chē)輛磁場(chǎng)與車(chē)距間存在明確的相關(guān)性。
根據(jù)這一原理,研究人員開(kāi)發(fā)出了一種名為各向異性磁阻(AMR)傳感器。它包含一個(gè)具有鎳鐵涂層的硅片,能夠檢測(cè)到路過(guò)車(chē)輛對(duì)周?chē)艌?chǎng)產(chǎn)生的影響,從而估算出車(chē)輛之間的距離。雖然該技術(shù)此前曾被用于測(cè)量交通流量,但將其用于測(cè)量車(chē)距還是第一次。
不過(guò)研究人員隨后發(fā)現(xiàn),車(chē)距并不是影響磁場(chǎng)變化的唯一變量,車(chē)輛的類(lèi)型、大小以及位置等因素都與此相關(guān)。要在不知道其他變量的情況下估算車(chē)輛的位置,就要使用兩個(gè)各向異性磁阻傳感器并采用一種適應(yīng)算法。這樣只要駛來(lái)的車(chē)輛近道足以影響兩個(gè)傳感器時(shí)候,根據(jù)兩個(gè)傳感器數(shù)據(jù)就能準(zhǔn)確估算出本車(chē)的位置,從而不受車(chē)輛類(lèi)型、大小和位置的干擾。
研究人員稱(chēng),這種傳感器能快速檢測(cè)到即將發(fā)生的碰撞并通過(guò)中控系統(tǒng)讓車(chē)輛內(nèi)部的設(shè)備作出反應(yīng),如收緊安全帶、打開(kāi)安全氣囊等,從而能最大限度地保護(hù)駕駛員和乘客的安全。在這種傳感器大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用和普及后,其精度將獲得進(jìn)一步的提高。
磁場(chǎng)測(cè)距并不是第一個(gè)被用于測(cè)量車(chē)距的技術(shù),除此外還有雷達(dá)測(cè)距和激光測(cè)距等技術(shù)。但研究人員稱(chēng),與AMR傳感器相比,它們有兩個(gè)顯著缺點(diǎn):一是近距無(wú)效(至少要大于1米),二是成本較高(一套普通的雷達(dá)測(cè)距裝置成本超過(guò)1000美元)。相比之下,AMR傳感器不但具有距離越近越精確的優(yōu)點(diǎn),價(jià)格上也更具優(yōu)勢(shì)(單個(gè)成本不到10美元)。
評(píng)論