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美研制磁场传感器可探测车距避免碰撞

本文摘要:据美国物理学家的组织网10月19日报导,美国明尼苏达大学的研究人员研发出有一种通过车辆磁场测量车距的装置。装有这种设备的汽车就如同有了胸鳍一样,需要感觉到自己与附近6米内其他车辆的距离,从而防止再次发生事故。涉及论文公开发表在近期一期的《应用于物理学快报》杂志上。 负责管理该项研究的泰格伍彦和雷杰玛米找到每辆车上都有磁场,不但轮毂、发电机、空调系统、扬声器上具有磁场,发动机缸体、变速箱、传动系统等这些金属部件某种程度也具备磁性。

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据美国物理学家的组织网10月19日报导,美国明尼苏达大学的研究人员研发出有一种通过车辆磁场测量车距的装置。装有这种设备的汽车就如同有了胸鳍一样,需要感觉到自己与附近6米内其他车辆的距离,从而防止再次发生事故。涉及论文公开发表在近期一期的《应用于物理学快报》杂志上。  负责管理该项研究的泰格伍彦和雷杰玛米找到每辆车上都有磁场,不但轮毂、发电机、空调系统、扬声器上具有磁场,发动机缸体、变速箱、传动系统等这些金属部件某种程度也具备磁性。

并且,在较小范围内,车辆间距与磁场大小成反比关系。这也许能为近距离车距的测量获取一种全新的方法。为证实这一设想,研究人员对有所不同类型的车辆展开了实验,结果找到在6米范围内,车辆磁场与车距间不存在具体的相关性。  根据这一原理,研究人员研发出有了一种取名为各向异性磁阻(AMR)传感器。

它包括一个具备镍铁涂层的硅片,需要检测到路经车辆对周围磁场产生的影响,从而估计出有车辆之间的距离。虽然该技术此前曾被用作测量交通流量,但将其用作测量车距还是第一次。  不过研究人员随后找到,车距并不是影响磁场变化的唯一变量,车辆的类型、大小以及方位等因素都与此相关。

要在不告诉其他变量的情况下估计车辆的方位,就要用于两个各向异性磁阻传感器并使用一种适应环境算法。这样只要驶向的车辆将近道不足以影响两个传感器时候,根据两个传感器数据就能精确估计出本车的方位,从而不不受车辆类型、大小和方位的阻碍。  研究人员称之为,这种传感器能较慢检测到将要再次发生的撞击并通过中控系统让车辆内部的设备作出反应,如放宽安全带、关上安全气囊等,从而能最大限度地维护驾驶员和乘客的安全性。在这种传感器大规模商业化应用于和普及后,其精度将取得更进一步的提升。

  磁场测距并不是第一个被用作测量车距的技术,除此外还有雷达测距和激光测距等技术。但研究人员称之为,与AMR传感器比起,它们有两个明显缺点:一是近距违宪(最少要小于1米),二是成本较高(一套普通的雷达测距装置成本多达1000美元)。

相比之下,AMR传感器不但具备距离越近就越准确的优点,价格上也极具优势(单个成本将近10美元)。


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