فناوری برای تشخیص راحت‌تر علائم راهنمایی‌ و رانندگی/ با ایمنی بیشتر در جاده برانید

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، این روزها نام‌های کوچک و بزرگ صنعت خودروسازی، توسعه خودروهای خودران را در پیش گرفته‌اند. با پیشرفت‌های ارتباطی و پردازشی و ظهور کلان‌داده در دهه اخیر امکان توسعه خودروهایی که خودشان قادر به انجام تمام کارهای یک راننده باشند به وجود آمده است.

خودروی خودران به سرعت در حال پیشرفت است و انتظار می‌رود تا یک دهه آینده به طور کامل در کشورهای توسعه‌یافته جایگزین با خودروهای قدیمی شود. برای اتوماسیون این خودروها باید انواع فناوری‌ از جمله مسیریابی صحیح، حسگرهای کافی برای عدم برخورد با موانع و ارتباط با یک سرور مرکزی و... در آن‌ها تعبیه کرد. یکی از این فناوری‌ها که در حوزه بینایی اتومبیل قرار می‌گیرد توانایی تشخیص علائم راهنمایی‌ورانندگی در هر منطقه است.

بیشتر بخوانید:

رؤیایی که بر باد رفت/ ایده خودروهای «کاملاً خودران» شاید وقتی دیگر

آینده حمل‌ونقل در دستان فناوری/ با ۵ فناوری متحول‌کننده آشنا شوید

حالا گروهی از محققان در پی بهبود فناوری‌های مورد استفاده در این سیستم به منظور بالا بردن دقت تشخیص علائم رانندگی هستند. آن‌ها در تحقیق جدید خود سراغ علمِ مورد استفاده در پس پرده رابط‌های مقعر کوچکی(MCI) رفتند که نور را منعکس می‌کنند و پدیده‌های دیداری(Optical Phenomena) را به وجود می‌آورند. کاربرد نتایج این تحقیق می‌تواند به خودروهای خودران در تشخیص بهتر علائم راهنمایی‌ورانندگی کمک کند.

تعامل نور با رابط‌های مقعر کوچک

کیائوکیانگ گان(Qiaoqiang Gan) استاد مهندسی برق دانشکده مهندسی و علوم کاربردی دانشگاه بوفالو می‌گوید: «این که بتوانیم نحوه عملکرد یک فناوری را قبل از تلاش برای به‌کارگیری آن برای کسی توضیح دهیم، بسیار مهم است. در مقاله جدید دانشکده نحوه تعامل نور با رابط‌های مقعر کوچک را مشخص می‌کرده‌ایم. علم فیزیک مورد استفاده در این روش می‌تواند به خودروهای خودران در تشخیص بهتر علائم راهنمایی‌ورانندگی کمک کند.»

در حال حاضر سیستم‌های ناوبری و هدایت خودکار در تشخیص علائم راهنمایی‌ورانندگی به ویژه در شرایط واقعی با چالش‌های زیادی روبه‌رو هستند. این تحقیق به تازگی در مجله Applied Materials Today به صورت آنلاین منتشر شده و کیائوکیانگ گان که دارای مدرک دکترای مهندسی برق است هدایت این تحقیق گروهی را برعهده داشته است. نویسندگان دیگری که در این تحقیق مشارکت داشتند عبارتند از جیکوب رادا(Jacob Rada) دانشجوی دکترای مهندسی برق دانشگاه بوفالو و ‌هایفنگ هو(Haifeng Hu) استاد مهندسی الکترواپتیک و رایانه در دانشگاه علم و فناوری شانگهای.

تمرکز اصلی تحقیق مزبور بر روی ماده‌ای بازتابنده است؛ چیزی شبیه به یک پرده نازک که شامل میکروسفیرهای پلیمری است و در طرف چسبناک آن یک نوار شفاف قرار گرفته است. ریزکره‌ها تا حدی در نوار تعبیه شده‌اند و قسمت‌هایی از MCI‌ها بیرون زده است.

بازتاب‌هایی که حلقه‌های هم‌مرکز نور را تشکیل می‌دهند

بر اساس مقاله جدید، نور سفید تابناک روی این پرده نازک فیلم‌مانند به گونه‌ای منعکس می‌شود که باعث ایجاد حلقه‌های رنگین‌کمانی متحدالمرکز خواهد شد. برخورد ماده با لیزر تک‌رنگ (قرمز، سبز یا آبی) الگویی از حلقه‌های روشن و تیره ایجاد می‌کند. بازتاب از لیزرهای مادون قرمز همچنین سیگنال‌های متمایزی متشکل از حلقه‌های متحدالمرکز به وجود می‌آورد.

کیائوکیانگ گان بیان کرد: «در حال حاضر سیستم‌های ناوبری و هدایت خودکار در تشخیص علائم راهنمایی‌ورانندگی به ویژه در شرایط واقعی با چالش‌های زیادی روبه‌رو هستند. علائم راهنمایی‌ورانندگی هوشمند می‌تواند سیگنال‌های بیشتری را برای سیستم‌های آتی(که از LIDAR و تشخیص الگوی قابل مشاهده برای شناسایی علائم مهم ترافیکی استفاده می‌کنند) ارائه دهد. این امر ممکن است برای بهبود ایمنی تردد خودروهای خودران مفید باشد.»

ارتقای کیفیت حسگرها در اتومبیل‌های خودران

رادا عنوان کرد: «این گروه یک استراتژی ترکیبی جدید را برای تقویت سیگنال LIDAR و تشخیص الگوی قابل مشاهده که در حال حاضر توسط دوربین‌های مرئی و مادون قرمز انجام می‌شود پیشنهاد داده‌ است. کارمان نشان می‌دهد که MCI به دلیل سیگنال‌های دائمی قوی که تولید می‌شود یک هدف ایده‌آل برای دوربین‌های LIDAR است.»

بیشتر بخوانید:

نقش تعیین کننده فناوری لیدار در توسعه وسایل نقلیه هوشمند

فناوری 5G چیست؟/ از توسعه شهرهای هوشمند تا اتومبیل خودران

یک گواهی ثبت اختراع در ایالات متحده برای این مواد بازتابنده و همچنین گواهی مخصوصی در چین برای دانشگاه شانگاهی و بوفالو صادر شده است. محققان توسعه دهنده این فناوری گفته‌اند برنامه‌های آینده شامل آزمایش فیلم با استفاده از طول موج‌های مختلف نور و مواد مختلف برای میکروسفرها به منظور افزایش عملکرد برای امور کاربردی احتمالی مانند شناسایی علائم در سیستم‌های خودران آینده است.

انتهای پیام/۴۱۴۴/