應用

技術

物聯(lián)網(wǎng)世界 >> 物聯(lián)網(wǎng)新聞 >> 物聯(lián)網(wǎng)熱點新聞
企業(yè)注冊個人注冊登錄

國外開發(fā)新型“蜘蛛”靈敏傳感器 提高自動駕駛性能

2019-06-04 09:02 傳感網(wǎng)絡

導讀:我們眼中的自動駕駛,一般可以理解為設計一個與人類一樣甚至超越人類表現(xiàn)的駕駛水準,因此,其技術路線效法的對象自然也就是人類本身。

據(jù)外媒報道,近日,國外研究人員開發(fā)出了一種新型傳感器,可用于自動駕駛汽車或無人機,使它們擁有更好的傳感能力,可以更快地處理感官信息,更好的檢測與避開物體,提供更有效、更靈敏的危險避免系統(tǒng)。

我們眼中的自動駕駛,一般可以理解為設計一個與人類一樣甚至超越人類表現(xiàn)的駕駛水準,因此,其技術路線效法的對象自然也就是人類本身。以深度學習來模擬人類的大腦,為決策提供強大的計算能力;以攝像頭、激光雷達等代替人類的雙眼,實現(xiàn)高效的傳感器融合。

然而,且不提目前的傳感器技術并沒有完全釋放類人的潛力,而且即使是真人上陣,也經(jīng)常有預判失誤導致事故。那么,將動物們的“超能力”引入自動駕駛,會讓事情出現(xiàn)轉變嗎?

國外開發(fā)蜘蛛靈敏傳感器 提高自動駕駛性能

據(jù)外媒報道,近日,國外研究人員開發(fā)出了一種新型傳感器,可用于自動駕駛汽車或無人機,使它們擁有更好的傳感能力,可以更快地處理感官信息,更好的檢測與避開物體,提供更有效、更靈敏的危險避免系統(tǒng)。

據(jù)悉,此新型傳感器是研究人員通過對蜘蛛、蝙蝠、鳥類和其他動物的傳感器得到的一些靈感而開發(fā)出的。

研究人員解釋說,蜘蛛,蝙蝠或鳥類本身的傳感器非???,他們之所以能夠如此快速地處理數(shù)據(jù),原因之一是這些動物并不需要處理所有的數(shù)據(jù),他們只需響應威脅安全的信息并作出反應。

國外開發(fā)蜘蛛靈敏傳感器 提高自動駕駛性能

“大自然并不需要收集每一條數(shù)據(jù),它會過濾掉無用的數(shù)據(jù)?!痹S多生物機械傳感器根據(jù)閾值(或者壓力、溫度的變化)來過濾他們從環(huán)境中接收到的數(shù)據(jù),并且用頭發(fā)、纖毛或羽毛的形式來檢測和處理昆蟲/動物生存所必需的信息。如當獵物落在蛛網(wǎng)上時,蜘蛛腿上的毛發(fā)會以特定的頻率振動,并刺激機械感受器。但是當塵埃落在蛛網(wǎng)上時,機械感受器對其振動頻率沒有反應,因為它對蜘蛛的存活并不重要。

而研究人員開發(fā)的新型傳感器就是由生物的神經(jīng)末梢與稱為機械感受器的特殊神經(jīng)元相關聯(lián)。研究人員希望它能以類似的方式反應,將傳感器集成到自動機器的外殼中,比如飛機機翼或汽車車身,選擇性地處理信息,減少信息處理量并提高處理速度。

同時,他們開發(fā)的新型傳感器不僅能夠以非??斓乃俣雀兄瓦^濾數(shù)據(jù),還可以計算數(shù)據(jù),而且無需電源。

國外開發(fā)蜘蛛靈敏傳感器 提高自動駕駛性能

在自然界中,一旦某個特定的力水平激活了與毛狀機械傳感器相關的機械感受器,這些機械感受器就會通過從一種狀態(tài)切換到另一種狀態(tài)來計算信息。研究人員在此基礎上設計了同樣的傳感器并利用這些開關狀態(tài)來解釋這些信號。

研究人員說:“硬件和軟件本質(zhì)上沒有區(qū)別,它們都是相互關聯(lián)的。傳感器旨在解釋數(shù)據(jù)、以及收集和過濾數(shù)據(jù)?!?/p>

人工機械傳感器由于硬度高,能夠非??焖俚馗兄?、過濾和計算。新型傳感器材料被設計成在外力作用下快速改變形狀。形狀的改變使材料內(nèi)部的導電粒子相互靠近,從而使電流通過傳感器并攜帶信號。

研究人員說:“借助機器學習算法,我們可以以最小的能耗訓練這些傳感器來自主工作,制造各種尺寸的傳感器也是沒有障礙?!?/p>

如果該團隊成功開發(fā)并部署這種傳感器,將有助于自動駕駛汽車或者無人機在危險環(huán)境中導航,并幫助自動駕駛汽車避開道路上的危險。