Problemy rozwojowe
По разным оценкам, рынок беспилотных автомобилей уже в ближайшие несколько лет может
W 2018 roku Russian Venture Company ifirma konsultingowa Frost & Sullivan oszacował potencjalny udział pojazdów bezzałogowych w światowym rynku na 40%. Według ich założeń udział ten odpowiada 36 milionom sprzedanych samochodów. Generalnie, biorąc pod uwagę pandemię wirusa, która ogarnęła świat, takie szacunki należy uznać za zawyżone, jednak plany rozwoju i wdrażania pojazdów bezzałogowych w wielu krajach pozostają.
Państwa odgrywają aktywną rolę w tworzeniuinfrastruktury dla dronów, czego dowodem jest wskaźnik gotowości transportowej krajów KPMG – 2020. Eksperci firmy uznali, że Rosja jest jednym z trzydziestu liderów we wprowadzaniu bezzałogowych statków powietrznych. Jednocześnie, według badań Arthura D. Little'a, średnio tylko 53% respondentów na całym świecie i 36% respondentów z Rosji jest gotowych wypróbować lub regularnie korzystać z samochodów autonomicznych. Główne obawy przyszłych pasażerów związane są z bezpieczeństwem i niezawodnością takiego sprzętu. Potwierdza to zwiększony rezonans związany z kilkoma wypadkami dronów. Każdy taki przypadek jest dokładnie badany, a podczas projektowania programiści stosują maksymalne możliwe środki bezpieczeństwa.
Pomoc elektronicznym oczom
Czarny zajmuje 18% rynku motoryzacyjnegokolory, ustępujące tylko bieli. Nic dziwnego. Jest niezwykle wszechstronna, uwielbiana przez projektantów i przez nabywców uznawana za oznakę solidności. Jest więc mało prawdopodobne, że kupujący w przyszłości zaczną go masowo porzucać. Jednak ta popularność stawia inżynierów przed szeregiem wyzwań związanych z bezpieczeństwem.
Samojezdne samochody, aby określić swojelokalizacje i oceny sytuacji na drodze wykorzystują zestaw instrumentów i czujników, które skanują okolicę. Nazywane są lidarami (od angielskiego akronimu LIDAR). Urządzenia te wykorzystują promieniowanie podczerwone do wykrywania optycznego i światła oraz pomiaru zasięgu do pobliskich i odległych obiektów. Urządzenia emitują promienie podczerwone i na podstawie danych odbicia systemu pojazdu wyciągają wnioski dotyczące tego, co znajduje się na drodze.
Problem polega na tym, że ciemne kolory są aktywne.pochłaniają promieniowanie podczerwone. Szereg testów wykazało, że powierzchnia czarnego samochodu odbija tylko 6% skierowanego na nią promieniowania (jeśli wskaźniki białego samochodu policzymy jako 100%). Innymi słowy, dla drona im ciemniejszy samochód (lub inny przedmiot), tym gorzej jest „widoczny”.
Udało nam się rozwiązać ten problem za pomocą specjalnegofarby i lakiery (LKM). Ich cechą charakterystyczną jest to, że mogą przenosić promienie w głąb warstwy farby, przez górne warstwy dekoracyjne do powierzchni odbijającej. Od niego wiązka odbija się z powrotem do lidaru, a obiekt staje się widoczny dla pojazdu bezzałogowego. Po raz pierwszy taka powłoka została opracowana przez PPG w oparciu o technologie stosowane w przemyśle lotniczym. Później firma przejęła producenta sprzętu oraz farb i lakierów do produkcji oznaczeń i znaków drogowych dla pojazdów bezzałogowych Ennis-Flint, a teraz podobną powłokę nakłada się na infrastrukturę drogową. W przyszłości mogą posłużyć także do malowania obiektów takich jak ściany, ogrodzenia czy podpory mostów, a także oznaczeń, które pozwolą systemom nadzoru dronów łatwo je rozpoznać.
Równie ważne jest opracowanie łatwych do czyszczenia powłok, które skutecznie zmywają kurz i wodę z soczewek czujnika, eliminując w ten sposób zakłócenia powodowane przez śnieg, lód lub brud.
Ochrona elektroniki
Do prawidłowego działania systemów bezzałogowychpojazd musi osiągnąć doskonały odbiór i transmisję sygnałów radiowych. Obfitość elektroniki w nowoczesnych samochodach powoduje znaczną ilość zakłóceń elektromagnetycznych i wycieków częstotliwości radiowych. W rezultacie sygnały mogą „dryfować” i „mieszać”, tworząc przesłuchy, które mogą pogorszyć wydajność sprzętu. Z pomocą przychodzi tu najnowsza technologia powlekania, która chroni systemy przed zakłóceniami i zapewnia, że wszystko działa tak, jak powinno.
Wybór odpowiedniej farby może nawet prowadzić do:zmniejszone zużycie paliwa lub baterii. Faktem jest, że utrzymanie pożądanej temperatury zależy m.in. od materiałów użytych do wykończenia wnętrza, karoserii i komory silnika. Na przykład wysoka zdolność nadwozia do odbijania energii słonecznej ograniczy wykorzystanie systemów klimatyzacji i wyeliminuje potrzebę otwierania okien, zmniejszając w ten sposób zużycie energii przez pojazd.
Praca producentów farb i powłok lakierniczych wDziedzina pojazdów akumulatorowych umożliwiła opracowanie opłacalnych produktów, które eliminują szkodliwy n-metylo-2-pirolidon podczas procesu powlekania katod, zachowując jednocześnie wydajność akumulatora. Te nowe materiały wiążące zmniejszą toksyczność oraz usprawnią procesy formułowania i stosowania, zapewniając jednocześnie równą lub lepszą wydajność pierwiastkową.
Producenci materiałów malarskich i lakierniczych dążą do określenia najlepszychtechnologie spełniające określone wymagania funkcjonalne, a także dopasowują każde rozwiązanie do ogólnego projektu systemu baterii i unikalnych możliwości technologicznych każdego klienta. Z powodzeniem wprowadzana jest niezawodna, wielkoskalowa, zautomatyzowana produkcja ogniw, modułów i bloków baterii. W rezultacie na rynku istnieje wiele różnych rozwiązań do projektowania, budowy i produkcji ogniw, modułów i akumulatorów litowo-jonowych. W szczególności mówimy o następujących zadaniach:
- Ochrona dielektryczna... Powłoki dielektryczne są stosowane zamiastrozwiązania foliowe i/lub taśmowe do uszczelniania szczelin, pustek, pęknięć szwów i ochrony krawędzi, a także wysoka wydajność i zautomatyzowana aplikacja.
- Ochrona przeciwpożarowa... Rosnąca gama wysoce wydajnych rozwiązańdo ochrony akumulatora pojazdu przed pożarem i łagodzenia skutków szoku termicznego. W szczególności mówimy o sprawdzonych technologiach nakładania pęczniejących powłok ogniochronnych. Te wysokonakładowe rozwiązania obejmują trzy klasy ochrony przeciwpożarowej akumulatorów (BFP-X, BFP-S i BFP-E), aby dostosować je do różnych zastosowań i wymagań dotyczących akumulatorów.
- Termoregulacja.Powłoki mogą wspierać i ulepszać wszystkoMożliwe opcje systemów kontroli temperatury akumulatora. Typowe rozwiązania i zastosowania obejmują powłoki wypełniające i przewodzące ciepło pomiędzy płytami i modułami akumulatorów, a także powłoki przewodzące ciepło pomiędzy wężownicami chłodzącymi i płytami.
- Budowa i uszczelnienie... Sprawdzone kleje i materiały uszczelniająceidealny do różnych zastosowań akumulatorów EV. Chodzi o uszczelnienie obudów i podzespołów, zamocowanie elementów i modułów w blokach, wzmocnienie konstrukcji i zabezpieczenie przed uderzeniami.
- Ochrona przed korozją i wstrząsami... Komplekspołączenie sprawdzonych rozwiązań obejmujących elektropowłoki, powłoki proszkowe i polimoczniki do obudów akumulatorów litowo-jonowych. Każdy z nich może być zastosowany przy użyciu efektywnych kosztowo zautomatyzowanych procesów wielkoseryjnych.
- Ochrona przed promieniowaniem elektromagnetycznym i zakłóceniami radioelektronicznymi... W pojazdach elektrycznych stosuje się ekranowanieobudowy zespołów elektronicznych, terminale programowalne, systemy telemetryczne, czujniki pokładowego systemu zbierania danych, systemy łączenia odczytów czujników audiowizualnych, obudowy plastikowe/kompozytowe/osłony akumulatorów, obudowy systemów zarządzania akumulatorami, a także ładowarki i falowniki. Posrebrzane powłoki przewodzące niklowane i natryskiwane miedzią spełniają tę funkcję.
Powłoka zapewniająca komfort
Pojawienie się samochodów autonomicznych będzie wymagało nowychrozwiązania nie tylko zapewniające bezpieczeństwo, ale także poprawiające komfort. Na przykład oczekuje się, że coraz więcej pasażerów będzie jeździć coraz częściej. Będzie to wymagało zwiększenia wytrzymałości i czystości powierzchni wewnętrznych. Ponadto takie powierzchnie staną się inteligentne, czyli zintegrowane z nimi wyświetlacze kontrolne.
W związku z tym producenci zostali zmuszeni do:przemyśl swoje podejście do projektowania samochodów, koncentrując się na wnętrzu. Powinno być łatwiejsze do czyszczenia, odporne na zanieczyszczenia od poprzednich pasażerów i wyposażone w wbudowaną technologię. Producenci farb i lakierów mogą dostarczać powłoki funkcjonalne, przewodzące i dotykowe do wnętrz pojazdów, które poprawiają wygląd, komfort i użyteczność wszystkich powierzchni wewnętrznych, w tym ekranów dotykowych. Na rynku pojawiły się już przezroczyste powłoki ochronne, antyrefleksyjne i oleofobowe, a także farby miękkie w dotyku, zwane również „miękkimi tworzywami sztucznymi”, które można połączyć w wielowarstwową powłokę, która jest łatwiejsza w aplikacji i posługiwać się.
Aktywny rozwój branży motoryzacyjnej w ogóle iZwłaszcza bezzałogowe pojazdy ujawniają problemy tam, gdzie wydaje się, że się ich nie spodziewasz. A im aktywniej nowe technologie przenikają do naszego życia, tym bardziej nieoczekiwane stają się wyzwania stojące przed producentami. Zmusza to twórców zarówno samych maszyn, jak i ich podzespołów do poszukiwania nowych rozwiązań i pracy na styku różnych dziedzin nauki i techniki.
Czytaj więcej:
Zobacz najszybszy samolot naddźwiękowy
Spowolnienie obrotu Ziemi spowodowało uwolnienie tlenu na planecie
Co się dzieje z kryptowalutą: od wzrostu i upadku do uznania państwa?