Crno u mraku: kako riješiti problem nevidljivosti dronova

Problemi razvoja

Prema različitim procjenama, tržište bespilotnih vozila u sljedećih nekoliko godina moglo bi

dosežu količine od desetaka ili čak stotinamilijarde dolara. Nije iznenađujuće da razne tvrtke, uključujući i Rusiju, razvijaju takvu opremu. Automobili sposobni za vožnju bez vozača već se testiraju na ruskim cestama. No, do 2021. mogli bi se pojaviti na ulicama samo pod uvjetom da je tester u svakom trenutku spreman preuzeti kontrolu u slučaju opasnosti ili neispravnog djelovanja elektroničkog mozga. Tek u ožujku ove godine ruska je vlada odobrila niz mjera koje je izradilo Ministarstvo prometa za testiranje i puštanje u rad bespilotnih letjelica bez inženjera u kabini.

U 2018., Russian Venture Company ikonzultantska tvrtka Frost & Sullivan je potencijalni udio bespilotnih vozila na globalnom tržištu procijenio na 40%. Prema njihovoj pretpostavci, taj udio odgovara 36 milijuna prodanih automobila. Općenito, s obzirom na pandemiju koronavirusa koja je zahvatila svijet, takve procjene treba smatrati precijenjenima, međutim, planovi za razvoj i implementaciju bespilotnih vozila u mnogim zemljama ostaju.

Države imaju aktivnu ulogu u stvaranjuinfrastrukture za bespilotne letjelice, o čemu svjedoči Indeks autonomne spremnosti za transport zemalja KPMG - 2020. Stručnjaci tvrtke smatrali su da je Rusija među trideset lidera u uvođenju bespilotnih letjelica. Istodobno, prema studiji Arthura D. Littlea, samo 53% ispitanika u prosjeku diljem svijeta i 36% ispitanika iz Rusije spremno je isprobati ili redovito koristiti samovozeće automobile. Glavna briga budućih putnika vezana je za sigurnost i pouzdanost takve opreme. I to potvrđuje povećana rezonancija povezana s nekoliko nesreća s bespilotnim letjelicama. Svaki takav slučaj temeljito se istražuje, a programeri su tijekom projektiranja unijeli maksimalne moguće mjere sigurnosti.

Pomaže elektroničkim očima

Crna boja zauzima 18% automobilskog tržištaboje, odmah iza bijele. Nije ni čudo. Izuzetno je svestran, vole ga dizajneri i kupci ga smatraju znakom solidnosti. Stoga je malo vjerojatno da će ga kupci u budućnosti početi masovno napuštati. No ova popularnost predstavlja inženjere s brojnim sigurnosnim izazovima.

Automobili koji sami upravljaju kako bi utvrdili vašelokacije i procjene stanja na cesti koriste skup instrumenata i senzora koji skeniraju područje okolo. Zovu se lidari (od engleskog akronim LIDAR). Ovi uređaji koriste infracrveno zračenje za optičku i svjetlosnu detekciju i mjerenje dometa do obližnjih i udaljenih objekata. Uređaji emitiraju infracrvene zrake i na temelju podataka o refleksiji sustava vozila donose zaključak o tome što se nalazi na cesti uokolo.

Problem je u tome što su tamne boje aktivne.apsorbiraju infracrveno zračenje. Niz testova pokazao je da površina crnog automobila reflektira samo 6% zračenja usmjerenog na njega (ako indikatore bijelog automobila računamo kao 100%). Drugim riječima, za bespilotnu letjelicu, što je automobil (ili drugi objekt) tamniji, to je lošije "vidljiv".

Taj smo problem uspjeli riješiti uz pomoć posebnihboje i lakovi (LKM). Njihova je posebnost što mogu prenijeti zrake duboko u sloj boje, kroz gornje ukrasne slojeve do reflektirajuće površine. S njega se snop odbija natrag do lidara, a objekt postaje vidljiv bespilotnom vozilu. Po prvi put takav je premaz razvio PPG na temelju tehnologija koje se koriste u zrakoplovnoj industriji. Tvrtka je kasnije stekla proizvođača opreme i boja i lakova za proizvodnju oznaka i prometnih znakova za bespilotna vozila Ennis-Flint, a sada se sličan premaz nanosi na cestovnu infrastrukturu. U budućnosti se mogu koristiti i za bojanje objekata poput zidova, ograda ili nosača mostova, kao i oznaka, što će omogućiti nadzornim sustavima dronova da ih lako prepoznaju.

Jednako je važan razvoj premaza koji se lako čiste i koji učinkovito ispiru prašinu i vodu s leća senzora, čime se uklanjaju smetnje od snijega, leda ili prljavštine.

Zaštita elektronike

Za ispravan rad bespilotnih sustavavozilo mora postići savršen prijem i prijenos radio signala. Obilje elektronike u modernim automobilima rezultira značajnom količinom elektromagnetskih smetnji i curenja radio frekvencija. Kao rezultat toga, signali se mogu "pomerati" i "miješati", stvarajući međusobni razgovor koji može umanjiti performanse opreme. Ovdje dolazi u pomoć najnovija tehnologija premazivanja koja štiti sustave od smetnji i osigurava da sve radi kako treba.

Odabir prave boje može čak dovesti dosmanjena potrošnja goriva ili baterije. Činjenica je da održavanje željene temperature, između ostalog, ovisi o materijalima koji se koriste za podrezivanje unutrašnjosti, karoserije i motornog prostora. Na primjer, visoka sposobnost karoserije automobila da odražava solarnu energiju smanjit će uporabu sustava za kontrolu klime i eliminirati potrebu za otvaranjem prozora, čime se smanjuje potrošnja energije vozila.

Rad proizvođača premaza za boje i lakove uPodručje baterijskih električnih vozila omogućilo je razvoj isplativih proizvoda koji eliminiraju štetni n-metil-2-pirolidon tijekom procesa presvlačenja katode, a istovremeno održavaju učinkovitost baterije. Ovi novi vezni materijali smanjit će toksičnost i poboljšati procese formulacije i primjene dok će pružati jednaku ili poboljšanu učinkovitost elemenata.

Proizvođači boja i lakova nastoje odrediti najboljetehnologije kako bi zadovoljili posebne funkcionalne zahtjeve, kao i uskladili svako rješenje s cjelokupnim dizajnom akumulatorskog sustava i jedinstvenim tehnološkim mogućnostima svakog kupca. Uspješno se uvodi pouzdana, velika, automatizirana proizvodnja baterijskih ćelija, modula i blokova. Kao rezultat toga, na tržištu postoji veliki izbor rješenja za projektiranje, izgradnju i proizvodnju ćelija, modula i litij-ionskih baterija. Konkretno, govorimo o sljedećim zadacima:

  • Dielektrična zaštita... Umjesto se koriste dielektrični premazirješenja za film i / ili traku za brtvljenje praznina, praznina, lomova šavova i zaštitu rubova, kao i visoku produktivnost i automatiziranu primjenu.
  • Zaštita od požara... Rastući raspon visoko učinkovitih rješenjaza zaštitu akumulatora vozila od požara i ublažavanje posljedica toplinskog udara. Konkretno, govorimo o provjerenim tehnologijama za primjenu intumescentnih premaza koji usporavaju vatru. Ova rješenja velike količine pokrivaju tri klase zaštite od požara baterija (BFP-X, BFP-S i BFP-E) kako bi odgovarale različitim primjenama i zahtjevima baterija.
  • Termoregulacija.Premazi mogu podržati i poboljšati sveMoguće opcije za termoregulacijske sustave baterija. Uobičajena rješenja i primjene uključuju ispunu i toplinski vodljive premaze između ploča i baterijskih modula, kao i toplinski vodljive premaze između rashladnih spirala i ploča.
  • Konstrukcija i brtvljenje... Dokazana ljepila i brtveni materijaliidealan za razne primjene EV baterija. Radi se o brtvljenju kućišta i komponenti, pričvršćivanju elemenata i modula u blokovima, jačanju strukture i zaštiti od udara.
  • Zaštita od korozije i udara... Komplekskombinacija provjerenih rješenja uključujući elektroprevlake, premaze u prahu i poliureune za kućišta litij-ionskih baterija. Svaki se može primijeniti pomoću isplativih automatiziranih procesa velikog volumena.
  • Zaštita od elektromagnetskog zračenja i radio-elektroničkih smetnji... Zaštita u električnim vozilima koristi se zakućišta elektroničkih sklopova, programabilni terminali, telemetrijski sustavi, senzori ugrađenog sustava za prikupljanje podataka, sustavi za kombiniranje očitanja audiovizualnih senzora, plastična / kompozitna kućišta / poklopci baterija, kućišta za sustave upravljanja baterijama, kao i punjači i pretvarači. Posrebreni premazi s vodenim niklom i bakrom raspršeni obavljaju ovaj posao.

Premaz za udobnost

Pojava samovozećih automobila zahtijevat će noverješenja ne samo za osiguravanje sigurnosti, već i za poboljšanje udobnosti. Na primjer, očekuje se da će sve veći broj putnika voziti sve češće. To će zahtijevati povećanje čvrstoće i čistoće unutarnjih površina. Osim toga, takve će površine postati pametne, odnosno u njih će biti integrirani upravljački zasloni.

U tom smislu, proizvođači su bili prisiljenipreispitajte svoj pristup dizajnu automobila, usredotočujući se na unutrašnjost. Trebalo bi biti lakše čistiti, oduprijeti se kontaminaciji s prethodnih putnika i doći s ugrađenom tehnologijom. Proizvođači boja i lakova mogu isporučiti funkcionalne, vodljive i taktilne premaze za unutrašnjost vozila koji poboljšavaju izgled, udobnost i korisnost svih unutarnjih površina, uključujući zaslone osjetljive na dodir. Prozirni zaštitni, antireflektirajući i oleofobni premazi, kao i boje s mekim dodirom, poznate i kao "meka plastika", već su izašli na tržište. Svi ti materijali mogu se kombinirati u višeslojni premaz koji se lakše nanosi i koristiti.

Aktivni rast automobilske industrije općenito ibespilotna vozila, osobito, otkrivaju probleme u kojima ih, čini se, ne očekujete. Što aktivnije nove tehnologije prodiru u naše živote, to su proizvođači sve neočekivaniji izazovi. To prisiljava programere i samih strojeva i njihovih komponenti da traže nova rješenja i rade na sjecištu različitih područja znanosti i tehnologije.

Čitaj više:

Pogledajte najbrži hiperzvučni zrakoplov

Usporavanje rotacije Zemlje uzrokovalo je oslobađanje kisika na planeti

Što se događa s kriptovalutama: od uspona i pada do priznavanja države