Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Ny førerløs bilteknologi kan gøre trafiklys og fartbøder forældede

UD-professor Andreas Malikopoulos er hovedefterforsker af et treårigt projekt finansieret af den føderale regerings Advanced Research Projects Agency for Energy (ARPA-E) gennem dets NEXT-Generation Energy Technologies for Connected and Automated On-Road Vehicles (NEXTCAR) program til forbedre effektiviteten af ​​en Audi A3 e-tron med mindst 20 procent. Kredit:University of Delaware/ Owen Fitter

Nye førerløse bilteknologier udviklet på et laboratorium i University of Delaware kan føre til en verden uden trafiklys og fartbøder. Forskere håber også, at innovationerne vil medføre udviklingen af ​​førerløse biler, der bruger 19 til 22 procent mindre brændstof.

Forestil dig en daglig pendling, der er velordnet i stedet for kaotisk. Forbundne og automatiserede køretøjer kunne give denne lettelse ved at tilpasse sig køreforholdene med lidt eller ingen input fra chaufførerne. Når bilen foran dig sætter fart, din ville accelerere, og når bilen foran dig skriger til at stoppe, din bil ville stoppe, også.

På University of Delaware, Andreas Malikopoulos bruger kontrolteori til at udvikle algoritmer, der vil muliggøre denne fremtidens teknologi. I to nyligt offentliggjorte artikler, Malikopoulos, som for nylig blev udnævnt til Terri Connor Kelly og John Kelly karriereudviklingsprofessor i maskinteknik, beskriver innovationer inden for tilsluttet og automatiseret køretøjsteknologi, som er banebrydende i to laboratorier på universitetet, UD Scaled Smart City (UDSSC) testbed og en køresimulator facilitet.

"Vi udvikler løsninger, der kan muliggøre fremtiden for energieffektive mobilitetssystemer, " sagde Malikopoulos. "Vi håber, at vores teknologier vil hjælpe folk med at nå deres destinationer hurtigere og mere sikkert, samtidig med at de sparer brændstof."

Gør trafiklys forældede

En dag kan biler tale med hinanden for at koordinere trafikmønstre. Malikopoulos og samarbejdspartnere fra Boston University har for nylig udviklet en løsning til at kontrollere og minimere energiforbruget i tilsluttede og automatiserede køretøjer, der krydser et bykryds, der manglede trafiksignaler. Derefter brugte de software til at simulere deres resultater og fandt ud af, at deres rammer gjorde det muligt for tilsluttede og automatiserede køretøjer at spare momentum og brændstof og samtidig forbedre rejsetiden. Resultaterne blev offentliggjort i tidsskriftet Automatica.

Sparer brændstof og undgår fartbøder

Forestil dig, at når hastighedsgrænsen går fra 65 til 45 mph, din bil sænker farten automatisk. Malikopoulos og samarbejdspartnere fra University of Virginia formulerede en løsning, der giver den optimale acceleration og deceleration i en hastighedsreduktionszone, undgå påkørsel bagfra. Hvad mere er, simuleringer tyder på, at de tilsluttede køretøjer bruger 19 til 22 procent mindre brændstof og kommer 26 til 30 procent hurtigere til deres destinationer end menneskedrevne køretøjer. Resultaterne af denne forskningsindsats blev offentliggjort i IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems.

Malikopoulos har modtaget midler til dette arbejde fra to U.S. Department of Energy-programmer - Smart Mobility Initiative og Advanced Research Projects Agency - Energy's NEXTCAR-program.

Malikopoulos er hovedefterforsker af et treårigt projekt finansieret af Advanced Research Projects Agency for Energy (ARPA-E) gennem dets NEXT-Generation Energy Technologies for Connected and Automated On-Road Vehicles (NEXTCAR)-program for at forbedre effektiviteten af ​​en Audi A3 e-tron med mindst 20 procent. Partnerne i dette projekt er University of Michigan, Boston University, Bosch Corporation, og Oak Ridge National Laboratory.