مشاكل التنمية
وفقا لتقديرات مختلفة، قد يكون سوق المركبات غير المأهولة في السنوات القليلة المقبلة
في عام 2018، قامت شركة Russian Venture وشركة الاستشارات Frost & وقدر سوليفان الحصة المحتملة للمركبات غير المأهولة في السوق العالمية بـ 40%. وبحسب افتراضهم فإن هذه الحصة تعادل 36 مليون سيارة مباعة. بشكل عام، نظرًا لوباء فيروس كورونا الذي اجتاح العالم، ينبغي اعتبار هذه التقديرات مبالغًا فيها، ومع ذلك، لا تزال هناك خطط لتطوير وتنفيذ المركبات غير المأهولة في العديد من البلدان.
تلعب الدول دورًا نشطًا في الإنشاءالبنية التحتية للطائرات بدون طيار ، كما يتضح من مؤشر جاهزية النقل المستقل لدول KPMG - 2020. واعتبر خبراء الشركة أن روسيا من بين الثلاثين رائدة في إدخال الطائرات بدون طيار. في الوقت نفسه ، وفقًا لدراسة أجراها آرثر دي ليتل ، فإن 53٪ فقط من المستجيبين في المتوسط حول العالم و 36٪ من المستجيبين من روسيا مستعدون لتجربة أو استخدام السيارات ذاتية القيادة بانتظام. تتعلق الاهتمامات الرئيسية للركاب في المستقبل بسلامة وموثوقية هذه المعدات. وهذا ما يؤكده الرنين المتزايد المرتبط بالعديد من حوادث الطائرات بدون طيار. يتم التحقيق بدقة في كل حالة من هذا القبيل ، ووضع المطورون أقصى قدر ممكن من التدابير الأمنية أثناء التصميم.
مساعدة العيون الالكترونية
يحتل الأسود 18٪ من سوق السياراتالألوان ، في المرتبة الثانية بعد الأبيض. لا عجب. إنه متعدد الاستخدامات للغاية ، وهو محبوب من قبل المصممين ويعتبره المشترون علامة على الصلابة. لذلك من غير المرجح أن يبدأ المشترون في المستقبل في التخلي عنها بشكل جماعي. لكن هذه الشعبية تطرح للمهندسين عددًا من تحديات السلامة.
السيارات ذاتية القيادة لتحديد الخاص بكالمواقع وتقييمات الوضع على الطريق تستخدم مجموعة من الأدوات وأجهزة الاستشعار التي تفحص المنطقة المحيطة. يطلق عليهم lidars (من اختصار اللغة الإنجليزية LIDAR). تستخدم هذه الأجهزة الأشعة تحت الحمراء للكشف البصري والضوء وقياس المدى للأشياء القريبة والبعيدة. تصدر الأجهزة أشعة تحت الحمراء ، وبناءً على بيانات الانعكاس لنظام السيارة ، توصل إلى استنتاج حول ما هو موجود على الطريق.
المشكلة هي أن الألوان الداكنة نشطة.تمتص الأشعة تحت الحمراء. أظهر عدد من الاختبارات أن سطح السيارة السوداء لا يعكس سوى 6٪ من الإشعاع الموجه إليها (إذا حسبنا مؤشرات السيارة البيضاء بنسبة 100٪). بعبارة أخرى ، بالنسبة للطائرة بدون طيار ، كلما كانت السيارة أكثر قتامة (أو أي شيء آخر) ، كلما كانت "مرئية" أسوأ.
تمكنا من حل هذه المشكلة بمساعدة خاصةالدهانات والورنيشات (LKM). تكمن خصوصيتها في أنها يمكن أن تنقل الأشعة في عمق طبقة الطلاء ، من خلال الطبقات الزخرفية العلوية إلى السطح العاكس. منه ، ترتد الحزمة مرة أخرى إلى الليدار ، ويصبح الجسم مرئيًا للمركبة غير المأهولة. لأول مرة ، تم تطوير هذا الطلاء بواسطة PPG بناءً على التقنيات المستخدمة في صناعة الطيران. استحوذت الشركة لاحقًا على الشركة المصنعة للمعدات والدهانات والورنيش لإنتاج علامات وإشارات الطرق للمركبات غير المأهولة Ennis-Flint ، والآن يتم تطبيق طلاء مماثل على البنية التحتية للطرق. في المستقبل ، يمكن أيضًا استخدامها لطلاء أشياء مثل الجدران أو الأسوار أو دعامات الجسور ، بالإضافة إلى العلامات ، والتي ستسمح لأنظمة مراقبة الطائرات بدون طيار بالتعرف عليها بسهولة.
من المهم أيضًا تطوير طبقات طلاء سهلة التنظيف تعمل على إزالة الغبار والماء من عدسات المستشعر ، وبالتالي القضاء على التداخل الناتج عن الثلج أو الجليد أو الأوساخ.
حماية الإلكترونيات
من أجل التشغيل الصحيح للأنظمة غير المأهولةتحتاج السيارة إلى تحقيق استقبال وإرسال مثاليين لإشارات الراديو. تؤدي وفرة الإلكترونيات في السيارات الحديثة إلى قدر كبير من التداخل الكهرومغناطيسي وتسرب الترددات الراديوية. نتيجة لذلك ، يمكن للإشارات "الانحراف" و "الاختلاط" ، مما يؤدي إلى تداخل الكلام الذي يمكن أن يؤدي إلى تدهور أداء المعدات. تأتي أحدث تقنيات الطلاء للإنقاذ هنا ، حيث تحمي الأنظمة من التداخل وتضمن أن كل شيء يعمل كما ينبغي.
يمكن أن يؤدي اختيار الطلاء المناسب إلىانخفاض استهلاك الوقود أو البطارية. الحقيقة هي أن الحفاظ على درجة الحرارة المرغوبة يعتمد ، من بين أمور أخرى ، على المواد المستخدمة في تشذيب المقصورة الداخلية والجسم وحجرة المحرك. على سبيل المثال ، ستؤدي القدرة العالية لجسم السيارة على عكس الطاقة الشمسية إلى تقليل استخدام أنظمة التحكم في المناخ والقضاء على الحاجة إلى فتح النوافذ ، وبالتالي تقليل استهلاك السيارة للطاقة.
عمل مصنعي الدهانات وطلاء الورنيش فيلقد أتاح مجال السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات تطوير منتجات فعالة من حيث التكلفة تقضي على مادة n-ميثيل-2-بيروليدون الضارة أثناء عملية طلاء الكاثود مع الحفاظ على أداء البطارية. ستعمل مواد الربط الجديدة هذه على تقليل السمية وتحسين عمليات الصياغة والتطبيق مع توفير أداء متساوٍ أو محسن للعناصر.
يسعى مصنعو مواد الطلاء والورنيش إلى تحديد الأفضلالتقنيات لتلبية متطلبات وظيفية محددة ، بالإضافة إلى مواءمة كل حل مع التصميم العام لنظام البطارية والقدرات التكنولوجية الفريدة لكل عميل. تم بنجاح تقديم إنتاج مؤتمت واسع النطاق وموثوق به لخلايا البطاريات والوحدات والكتل. نتيجة لذلك ، هناك مجموعة متنوعة من الحلول في السوق لتصميم وبناء وتصنيع الخلايا والوحدات وحزم بطاريات الليثيوم أيون. على وجه الخصوص ، نتحدث عن المهام التالية:
- حماية عازلة... تستخدم الطلاءات العازلة بدلا منحلول الأفلام و / أو الأشرطة لسد الفجوات والفراغات وفواصل التماس وحماية الحواف ، فضلاً عن الإنتاجية العالية والتطبيق الآلي.
- الحماية من الحرائق... مجموعة متزايدة من الحلول عالية الكفاءةلحماية بطارية السيارة من الحريق ولتخفيف آثار الصدمات الحرارية. على وجه الخصوص ، نحن نتحدث عن التقنيات التي تم اختبارها بمرور الوقت لتطبيق الطلاءات المقاومة للحريق. تغطي هذه الحلول ذات الحجم الكبير ثلاث فئات للحماية من حرائق البطاريات (BFP-X و BFP-S و BFP-E) لتلائم تطبيقات ومتطلبات البطاريات المختلفة.
- التنظيم الحراري.يمكن للطلاءات أن تدعم وتعزز كل شيءالخيارات الممكنة لأنظمة التحكم الحراري للبطارية. تشمل الحلول والتطبيقات الشائعة الطلاءات المليئة والموصلة حرارياً بين الألواح ووحدات البطارية، بالإضافة إلى الطلاءات الموصلة حرارياً بين ملفات التبريد والألواح.
- البناء والختم... المواد اللاصقة والمواد المانعة للتسرب التي أثبتت جدواهامثالي لمجموعة متنوعة من تطبيقات بطاريات EV. يتعلق الأمر بإغلاق العلب والمكونات ، وتحديد العناصر والوحدات في كتل ، وتقوية الهيكل والحماية من التأثيرات.
- الحماية من التآكل والصدمات... مركبمزيج من الحلول التي أثبتت جدواها بما في ذلك الطلاءات الكهربائية والطلاء المسحوق والبولي يوريا لأغلفة بطاريات الليثيوم أيون. يمكن تطبيق كل منها باستخدام عمليات مؤتمتة كبيرة الحجم وفعالة من حيث التكلفة.
- الحماية من الإشعاع الكهرومغناطيسي والتداخل الإلكتروني الراديوي... يتم استخدام الحماية في السيارات الكهربائيةالعلب الخاصة بالتجمعات الإلكترونية ، والمحطات القابلة للبرمجة ، وأنظمة القياس عن بُعد ، وأجهزة الاستشعار لنظام جمع البيانات على متن الطائرة ، وأنظمة الجمع بين قراءات أجهزة الاستشعار السمعية والبصرية ، والأغلفة البلاستيكية / المركبة / أغطية البطاريات ، وأغلفة أنظمة إدارة البطاريات ، وكذلك أجهزة الشحن والمحولات. تقوم الطلاءات الموصلة المطلية بالنيكل والنحاس بهذه المهمة.
طلاء للراحة
سيتطلب ظهور السيارات ذاتية القيادة الجديدةحلول ليس فقط لضمان السلامة ، ولكن أيضًا لتحسين الراحة. على سبيل المثال ، من المتوقع أن يزداد عدد الركاب الذين يقودون سياراتهم أكثر فأكثر. سيتطلب ذلك زيادة قوة ونظافة الأسطح الداخلية. بالإضافة إلى ذلك ، ستصبح هذه الأسطح ذكية ، أي سيتم دمج شاشات التحكم فيها.
في هذا الصدد ، اضطر المصنعون إلىأعد التفكير في أسلوبك في تصميم السيارة ، مع التركيز على الداخل. يجب أن تكون أسهل في التنظيف ، ومقاومة التلوث من الركاب السابقين ، وأن تكون مزودة بتقنية مدمجة. يمكن لمصنعي الطلاء والورنيش توفير طلاء وظيفي وموصل وملموس للديكور الداخلي للسيارة يعزز المظهر والراحة والفائدة لجميع الأسطح الداخلية ، بما في ذلك الشاشات التي تعمل باللمس. دخلت السوق بالفعل الطلاءات الواقية الواقية والمضادة للانعكاس والمضادة للزيت ، وكذلك الدهانات ذات الملمس الناعم ، والمعروفة أيضًا باسم "البلاستيك الناعم". ويمكن دمج جميع هذه المواد في طلاء متعدد الطبقات يسهل تطبيقه و استعمال.
النمو النشط لصناعة السيارات بشكل عام وتكشف المركبات غير المأهولة على وجه الخصوص عن مشاكل حيث يبدو أنك لا تتوقعها. وكلما تغلغلت التقنيات الجديدة بنشاط في حياتنا ، زادت التحديات التي تواجه الشركات المصنعة بشكل غير متوقع. هذا يجبر مطوري الآلات أنفسهم ومكوناتها على البحث عن حلول جديدة والعمل عند تقاطع مجالات العلوم والتكنولوجيا المختلفة.
قراءة المزيد:
شاهد أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت
تسبب تباطؤ دوران الأرض في إطلاق الأكسجين على الكوكب
ماذا يحدث للعملات المشفرة: من الصعود والهبوط إلى اعتراف الدولة