2008-11-10
Nie istnieje chyba lepszy sposób doskonalenia pozwalającej na unikanie kolizji technologii niż naśladowanie najlepszych w tej dziedzinie przedstawicieli świata natury – pszczół.

Przy opracowywaniu zaskakującego produktu, który został zaprezentowany podczas targów CEATEC, niepozorny trzmiel udzielił inżynierom pracującym w Centrum Zaawansowanych Technologii Nissana strategicznej wskazówki co do sposobu, w jaki należy zaprojektować kolejną generację systemów pozwalających na unikanie kolizji.

Przy współpracy z Centrum Zaawansowanych Badań Naukowych i Technicznych prestiżowego uniwersytetu w Tokio, Nissan zbudował oznaczony kryptonimem BR23C, naśladujący naturę samochód-robot. Ten mikro-pojazd odtwarza zachowanie pszczół, dążąc do uniknięcia wszelkich kolizji.

Kazuhiro Doi, dyrektor generalny działu Zarządzania Technologią Produktu i Badaniami, określa model BR23C jako część programu dotyczącego składającej się z czterech warstw Tarczy Bezpieczeństwa Nissana. Pojazd-robot ma na celu wzmocnienie wewnętrznej warstwy tarczy, a dzięki temu rozwinięcie posiadanych przez markę rozwiązań pozwalających na unikanie kolizji.

„Podczas lotu każda pszczoła wytwarza swoją własną, mającą owalny kształt przestrzeń, która bardzo przypomina naszą Tarczę Bezpieczeństwa" - twierdzi Doi. 

Lecz to złożone oczy pszczoły, o polu widzenia przekraczającym 300 stopni, pozwalają owadom na niezakłócony lot wewnątrz swojej własnej, osobistej przestrzeni.

By odtworzyć funkcję złożonego oka, inżynierowie wpadli na pomysł zastosowania Laserowego Miernika Zasięgu (Laser Range Finder - LRF). LRF wykrywa przeszkody w promieniu do dwóch metrów w polu o zakresie 180 stopni przed pojazdem BR23C, oblicza odległość od nich i wysyła do pokładowego mikroprocesora sygnał, który jest natychmiast zmieniany w informację dla układu unikania kolizji.

„Ułamek sekundy po wykryciu przeszkody robot zaczyna naśladować ruchy pszczoły i natychmiast zmienia kierunek jazdy, ustawiając koła pod kątem prostym lub większym, by uniknąć zderzenia. Cechą wyróżniającą ten system wśród wszystkich istniejących rozwiązań jest to, że manewr wykonywany jest całkowicie instynktownie.

W przeciwnym razie robot nie byłby w stanie zareagować odpowiednio szybko, by uniknąć przeszkody" wyjaśnia Toshiyuki Andoh, menedżer w Laboratorium Mobilności i główny inżynier projektu.  

„Pojazd musi reagować instynktownie i niezwłocznie, ponieważ zastosowana w nim technologia odpowiada najbardziej wrażliwej i najbardziej wewnętrznej warstwie naszej Tarczy Bezpieczeństwa - warstwie, w której kolizja uważana jest za nieuniknioną.

Cały proces musi naśladować zachowanie pszczoły, która unika innych pszczół. Wszystko musi się dziać w mgnieniu oka."

Lecz w przeciwieństwie do pszczoły, robot nie może zrobić uniku w górę, w dół lub po przekątnej - może poruszać się tylko w dwóch wymiarach i jedynie w tych kierunkach, w których skręcają się jego koła.

„Tak więc zamiast nieograniczonej liczby kierunków, w jakich może poruszać się pszczoła unikająca innych pszczół, zastosowaliśmy funkcję wykonywania obrotów, która w połączeniu z przyspieszaniem i hamowaniem zwiększa możliwości unikania kolizji przez naszego robota.

BR23C korzysta z baterii litowo-polimerowych, które są lżejsze i charakteryzują się większą gęstością energetyczną, dzięki czemu są trwalsze niż akumulatory litowo-jonowe. Toshiyuki Andoh zapewnia, że inteligencja robota polega na jego instynktownym zachowaniu, nie zaś na zdolności do przetwarzania czy przechowywania danych.

„Urządzenie musi nie tylko co kilka sekund przetwarzać wpływające do niego dane, musi też działać na ich podstawie. Nie musi zapamiętywać poprzednich manewrów czy też związanej z nimi logiki intuicyjnej. Dzięki temu może działać bezustannie, wykorzystując zaledwie kilka kilobajtów pamięci. Może się to wydać zaskakujące, ale nie mówimy tu o gigabajtach ani nawet megabajtach pamięci."

Jest to pierwszy krok na drodze do opracowania technologii szybkiego unikania kolizji, która zdaniem Nissana znajdzie zastosowanie w autach seryjnych w ciągu dziesięciu lat.

Jednym z możliwych przyszłych zastosowań tej technologii byłoby zintegrowanie jej z systemem nawigacji satelitarnej GPS, dzięki czemu mogłaby ona prowadzić kierowcę do celu, unikając wszelkich znajdujących się na drodze przeszkód.

Wspólne badania prowadzone przez Nissana oraz Uniwersytet w Tokio mogły zacząć się od opracowania jedynie naśladującego żywe organizmy robota, lecz zainspirowana przez pszczoły technologia jest kolejnym znaczącym krokiem na drodze do projektowania rozwiązań, które pomogą kiedyś stworzyć wolną od kolizji przyszłość.

Inne ważne produkty zaprezentowane na targach

1) Telefon komórkowy z funkcją inteligentnego kluczyka

Nissan zaprezentował opracowany wspólnie z firmami Sharp i Docomo nowy telefon komórkowy, który pełni również rolę breloczka, pozwalając na zdalne otwieranie drzwi bądź uruchamianie silnika. Spodziewana data wprowadzenia do sprzedaży: maj 2009

2) Agent-robot

Zapisz zdjęcie swej twarzy w pamięci agenta-robota, a dzięki technologii rozpoznawania twarzy stanie się on twoim przyjacielem, dostarczającym informacje dostosowane do twoich indywidualnych potrzeb. Korzystając z rozwiązań zastosowanych w robocie Nissana o nazwie CARWINGS i w urządzeniu pivo-kun, agent-robot wskaże również kierowcy drogę do popularnych wśród turystów miejsc.

Nadesłał: Nissan http://www.nissan.pl