明尼蘇達(dá)大學(xué)創(chuàng)造出能避免碰撞事故的新型智能自行車

對(duì)許多人來說，騎自行車都是一件很有趣的事情。不過，它也是一項(xiàng)具有危險(xiǎn)性的運(yùn)動(dòng)。

有記錄表明，2019 年美國有 846 名騎自行車的人在車禍中死亡。根據(jù)美國國家公路交通安全管理局的最新數(shù)據(jù)，另有 4.9 萬人在騎自行車的過程中受傷。

為了改變這種趨勢(shì)，一系列安全措施在近年紛紛出現(xiàn)。不僅出現(xiàn)了更多的自行車道和能夠幫助你找到它們的應(yīng)用程序，智能燈、頭盔和車禍發(fā)生時(shí)能夠準(zhǔn)確發(fā)出騎行者坐標(biāo)的裝置也有了深入的發(fā)展。

現(xiàn)在，除了上述安全措施之外，來自明尼蘇達(dá)大學(xué)的工程師團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了一種新型智能自行車，他們聲稱可以用它來避免碰撞事故的發(fā)生。

這是一輛配有專門裝備的電動(dòng)自行車，它可以使用一套傳感器來追蹤附近的車輛，在前方的低密度激光雷達(dá)可以準(zhǔn)確掃描即將來到十字路口的車輛，而兩個(gè)激光器（一個(gè)在后方，另一個(gè)在左側(cè)）則可以跟蹤后面和旁邊的那些車輛。

負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的明尼蘇達(dá)大學(xué)機(jī)械工程教授拉杰什·拉賈馬尼（Rajesh Rajamani）表示：“傳感器將數(shù)據(jù)發(fā)送到車載微處理器，處理器再使用復(fù)雜的算法預(yù)測(cè)車輛的軌跡。如果系統(tǒng)判定一場(chǎng)車禍即將發(fā)生，自行車會(huì)鳴笛警告。”

拉賈馬尼進(jìn)一步解釋道：“這樣做的目的是讓跑偏的司機(jī)而不是騎自行車的人改變他們的路線。在自行車上安裝傳感器的人通常只會(huì)試圖警告騎自行車的人，但沒有人試圖警告汽車司機(jī)并提醒他們自行車的存在。”

與此同時(shí)，這項(xiàng)研究還有一個(gè)新穎之處，他說：“智能自行車有一個(gè)非常復(fù)雜的跟蹤系統(tǒng)，能夠預(yù)測(cè)諸如自行車和車輛碰撞、追尾、右轉(zhuǎn)和左轉(zhuǎn)等一些常見的情況，距離最遠(yuǎn)能夠達(dá)到30米。

工程師團(tuán)隊(duì)成功地完成了一項(xiàng)實(shí)地測(cè)試，該測(cè)試跟蹤研究了三名車手在明尼阿波利斯市的日常通勤中使用這些智能自行車的場(chǎng)景。拉賈馬尼說：“我們可能是第一個(gè)在非常多不同類型場(chǎng)景下跟蹤車輛的研究小組?！?/p>

美國東北大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程系教授哈努曼·辛格（Hanumant Singh）說：“這里面有幾個(gè)比較困難的方面。主要是運(yùn)行這些傳感器的是車輛而非自行車，它們相對(duì)更加穩(wěn)定。因此，研究人員們解決了一些關(guān)鍵性的問題?！?/p>

過去十年來，荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)助理教授弗勞克·貝倫特（Frauke Behrendt）一直在研究智能自行車。

她表示：“研究探索自行車而非車輛上的傳感器，這也是讓人耳目一新的事情。人們通常認(rèn)為自行車是一種傳統(tǒng)的線下交通工具，但它也可以成為智能技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新的一部分?！?/p>

不過，辛格教授警告說：“在智能自行車進(jìn)入現(xiàn)實(shí)世界之前，還有許多問題需要解決。”

首先，司機(jī)是否有足夠的時(shí)間做出反應(yīng)？有了汽車和激光雷達(dá)之后，在假設(shè)有 100 米安全距離的優(yōu)勢(shì)下，司機(jī)可以有幾秒鐘的反應(yīng)時(shí)間？辛格說：“有了智能自行車之后，這個(gè)時(shí)間將不到十分之二秒。大多數(shù)駕駛員的反應(yīng)時(shí)間約為 2 秒?！?/p>

然后，還有天氣因素需要擔(dān)心。辛格進(jìn)一步解釋：“大多數(shù)傳感器在惡劣天氣下的性能都非常糟糕，它們發(fā)出的光束被反射回來，你只能得到你所期望看到的東西的陰影，雨雪天氣會(huì)限制激光雷達(dá)檢測(cè)障礙物的能力?！?/p>

拉賈馬尼承認(rèn)：盡管新自行車的所有部件都是防水的，但我們并沒有在惡劣的天氣條件下對(duì)其進(jìn)行過測(cè)試。

成本同樣是個(gè)大問題。辛格說：“大多數(shù)汽車制造商都認(rèn)為激光雷達(dá)的價(jià)格過于昂貴，把它放在自行車上，我不知道會(huì)怎么樣?！?/p>

不過，拉賈馬尼說，他的新型智能自行車上面配備的傳感器價(jià)格低廉、重量輕，整個(gè)系統(tǒng)的成本大概在500美元左右。

現(xiàn)在，他正在尋找一個(gè)能夠把這項(xiàng)技術(shù)推向市場(chǎng)的許可證合作伙伴，以便自行車使用者能夠購買這套更加安全的智能系統(tǒng)。

他還希望將自己的發(fā)明用到如電動(dòng)滑板車駕駛員、行人等那些易受傷害的道路使用者身上。

“盡管如此，我們必須要考慮自行車的經(jīng)濟(jì)性和包容性，尤其是因?yàn)樗鼈兪且环N真正經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的交通方式?！必悅愄靥岢隽艘粋€(gè)值得思考的問題：這些技術(shù)是為那些希望并且應(yīng)該感受到安全的廣大使用者開發(fā)的嗎？

其實(shí)，高科技并不總是保護(hù)騎車人的最佳方式。辛格說：“如果我要保護(hù)騎自行車的人，要做的第一件事就是更加明顯地突出嵌在自行車上的反光條?！?/p>

貝倫特補(bǔ)充道：“我們還需要非常有利于自行車運(yùn)動(dòng)的政策、基礎(chǔ)設(shè)施、文化和法律環(huán)境。”

不過，新的發(fā)展還是讓她感到鼓舞。她認(rèn)為，任何有助于向更活躍、更輕便的交通方式轉(zhuǎn)變的東西，都將有助于可持續(xù)發(fā)展，助力城市更加宜居?！疤岣咦孕熊囀褂谜叩陌踩彩瞧渲兄?。感覺安全是非常重要的，顯然沒有人在走動(dòng)時(shí)想要受傷甚至死亡。”

責(zé)任編輯：haq