让机器人融入人类社会

2015-04-10 11:54
经营者·汽车商业评论 2014年7期
关键词:锂离子弹簧本田

如果你还不了解人形机器人的硬件和软件现有状况,可以先搜索本田Asimo或者丰田Kirobo机器人,熟悉下人形机器人领域的技术水准。

日前,一款名为hitchBOT的技术成果也加入了人形机器人市场中,这一产品来自加拿大拥有四肢结构的小型试验机器人,目的在于研究机器人怎样才能融入人类社会中。

hitchBOT机器人由麦克马斯特大学博士戴维·哈里斯博士(David Harris)和怀尔逊大学博士弗兰克·泽尔勒(Frauke Zeller)发明,根本目的是想通过该机器人开展一项巧妙的社会性试验,以观察人类对那些具有一定自助意识的机器人有何种反应,并推测机器人真正出现在公共场所对人类生活的影响。

正如hitchBOT这个名字代表的意义,机器人的任务是在路边要求搭便车,并说服车辆驾驶者把它从新斯科舍省哈利法克斯市带到不列颠哥伦比亚省维多利亚市。它的躯干部分像一个大型调酒器,腿上穿着一双靴子,胳膊上带有一双手套,其中一只手摆出经典的竖起大拇指搭便车手势。

机器人植入了合适的人工智能和语音识别模块,使得它在旅途中能够理解人们的话语,并实现相互间的交流。更有趣的是,它还能够完成在线旅行笔记,把照片和文字上传到几个常用社交媒体网站中。

超越锂离子电池7倍充电量

东京大学的一个研究小组正与日本触媒公司合作,开发出了下一代充电电池的新技术,有望使其充电量达到锂离子电池的约7倍。

今后,这种电池如果能够达到实用化,将成为大容量和低价格的革新性电池,使电动汽车等的行驶距离出现飞跃性增长。

锂离子电池在手机等领域得到广泛应用,其正极材料主要使用的是钴酸锂(LiCoO2),负极材料则为石墨,但是由于钴是稀有金属,所以价格比较昂贵。

东京大学工学系教授水野哲孝率领的研究小组发现,在氧化锂和过氧化锂之间存在着交换氧的电子的氧化还原反应,如果正极反应利用氧化锂与过氧化锂之间的氧化还原反应,而负极反应使用金属锂的氧化还原反应,在同等重量的两电极活性材料(electrode active material)下,理论上新型电池的充电量将是锂离子电池的约7倍。由于不含有钴,所以新型电池能够实现轻量化并且降低成本。

不过在现阶段的实验室模式下,新型电池的充电量还只达到锂离子电池的约两倍左右。今后,研究小组准备与企业继续共同开发,弄清电极中过氧化物的状态以及钴的作用,进一步改良电极活性材料,从而达到理论容量,在2030年左右达到实用化。

花1万美元变自动驾驶

当下,自动驾驶汽车的研发主要由各大汽车制造厂商、零部件供应商以及数字科技领导者谷歌集团所控制,现在一个名为Cruise的新兴公司也希望加入该先进技术领域中。

Cruise的创建者凯勒·瓦格特( Kyle Vogt)与视频分享软件应用Justin tv、Socislcsm和Twitch的开发有着密切关系,现在,他已经招募了一支来自麻省理工学院的工程师和机器人专家,以便研发更出色的自动驾驶汽车。

Cruise有着一条不太一样的技术路线,他们不是重新设计一款可以自动驾驶的车型,而是计划对市场在售产品或现存车型进行微调改造。他们的产品具体包括安装在挡风玻璃附近车顶上的若干传感器、用于驾驶操控的一系列执行器以及管理系统进程的车载计算机。当车辆在公路工况下行驶,驾驶员只需轻轻按下仪表板上的“Cruise”按钮,自动驾驶系统就进入工作状态,如同无人驾驶飞机上使用的自动驾驶仪系统。

虽然该自动驾驶系统能够通过控制方向盘、制动器和油门踏板,保证车辆沿正确的行车线前进,但是Cruise的工程师们强调一个保持精力集中状态的驾驶员还是十分必要的,以便辅助系统处理那些难以预知的紧急状况,避免行车事故的发生。

目前还没有关于Cruise自动驾驶系统的更详细信息,所以很难评判相比于那些更为复杂的自动巡航系统和车道保持系统,该创新产品有着怎样的竞争优势。

Cruise自动驾驶系统计划于2016年投放市场,现在第一代产品RP-1接受预购申请,标价10000美元。

碰撞模拟可视化技术

一款新车从绘图板雏形诞生到经销店实车展示过程平均约5年,当然改款车型所需时间少一些。在过去20年中,大多数车企都在试图缩短从设计到生产所需的时间,但是收获甚小。

本田汽车正在试图改变这种现状,它正在与美国密歇根州一家名为3DXCITE的科技公司合作,利用其软件和可视化技术,实现3D模拟碰撞测试。这家公司本名为Realtime Technology,去年12月被著名3D技术公司达索系统(Dassault Systems)收购,并在今年5月将其改名为3DXCITE。

3DXCITE可视化技术率先应用于动画和电影行业。本田表示,采用这项技术后,其工程师能够更方便地观察到碰撞模拟测试的结果,对于不同设计方案可以进行快速评估,同时也能更快速、更高效地对工程更改做出反应。

这一软件可接收普通模拟软件“LS DYNA CAE”的输出数据,以真实的3D图像显示出碰撞结果。不仅可从任意方向显示,而且能让部分零部件及结构非可视化,因而可进行更加详细的碰撞分析。

软件由本田北美研发公司Honda R&D Americas和3DXCITE公司共同开发。作为模型开发的一环,本田从1998年就开始采用非线性碰撞模拟技术LS-DYNA,并使其在ACE(Advance Compatibility Engineering,先进兼容性工程)车身结构的开发中发挥了重要作用。为了将LS-DYNA的CAE数据与DELTAGEN软件结合在一起,本田提供了详细的数据,主导了新软件的开发。

奥迪首用玻璃纤维弹簧

你或许不会在意悬架弹簧这个元件,但这一元件的技术含量却很高。奥迪将在量产车型上使用玻璃纤维弹簧技术,今年秋季搭载在中大型车上。

玻璃纤维弹簧相比钢制弹簧要轻40%,一个弹簧约能轻2.5磅,四个总共能够减轻簧下质量9.7磅,约合4.4千克。

玻璃纤维由长玻璃纤维缠绕在一起后采用环氧树脂浸渍而成。多层的结构设计能够更好地支持车辆在行驶时的压力。

在轻量化之外,新的弹簧还不会被例如车轮清洗剂等化学物质腐蚀。奥迪表示这种弹簧在生产过程中的能耗要比钢圈弹簧小得多,他们是首家将这项技术应用于量产车的厂商。endprint

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