مبتکران خودرویی را ارائه کردهاند که مجهز به هیچگونه موتور، سیستم انتقال یا دیفرانسیل نیست.
هر یک از چرخهای این سامانه دارای موتور الکتریکی تعبیه شدهای است که با باتری نیرودهی میشود. این بدین معناست که خودرو توانایی لازم برای چرخیدن و تغییر جهت سریع را دارد.
جونمین یانگ، دانشیار مهندسی مکانیک در دانشگاه ایالتی اوهایو و همکارانش در حال طراحی الگوریتمهایی برای رایانه آنبورد این وسیله نقلیه هستند که کنترل حرکت برای حفظ ثبات خودرو و عملکرد هموار آن را محاسبه و تضمین میکند.
این سیستم دادههای ورودی از فرمان، پدال گاز و ترمز را 100 بار در ثانیه تحلیل و تعیین میکند که هر چرخ چگونه باید به این دادهها واکنش نشان دهد.
در غیر این صورت، رانندگی با این سامانه دشوار خواهد بود زیرا چرخها تنظیم نشدهاند و راننده ممکن است در مسیر نامطلوب حرکت یا تصادف کند؛ اما زمانی که کنترلگر فعال است، حرکت وسیلهنقلیه را مطابق انتظار راننده کنترل میکند.
با داشتن یک سیستم کنترل ایمن و قابلاعتماد، وسیله جدید به یک خودروی شهری کامل تبدیل میشود.
سیستم مزبور هیچ نوع گاز گلخانهای منتشر نکرده، چون تمام الکتریک است و رایانه تعبیهشده در آن دقیقا محاسبه میکند که چه میزان گشتاور برای هر یک از چهار چرخ لازم است.
افزون بر این، چون هر چرخ مستقل است، یک چرخ میتواند عمل ترمز را انجامد، در حالی که چرخ دیگر رانندگی را صورت میدهد.
رایانه مزبور سیگنالهایی را از راننده، فرمان و وضعیتهای پدال دریافت میکند، سپس سرعت مطلوب یا حرکت وسیلهنقلیه را بر اساس یک مدل ریاضی محاسبه میکند.
این خودروی آزمایشی فقط 800 کیلوگرم وزن دارد و این موضوع آن را از لحاظ انرژی کارآمد میکند.
محققان در این 1پروژه، موتور، سیستم انتقال و دیفرانسل یک خودروی زمینی معمولی را حذف کردند و سپس یک موتور الکتریکی 7.5 کیلووات و همچنین یک بسته باتری یون-لیتیم 15 کیلوواتی را به هر یک از چرخهای آن متصل کردند.
همچنین یک کابل الکتریکی منفرد، موتورها را به رایانه مرکزی متصل میکند.
محققان، این خودرو و کنترلگر آن را بر روی وضعیتهای جادهای معمولی آزمایش کردهاند و نتایج آنرا رضایتبخش خواندهاند.
گفته میشود، با هر بار شارژ میتوان هشت تا 10 ساعت با این اتومبیل رانندگی کرد.
وانگ معتقد است تا آمادهشدن این وسیله برای استفاده تجاری پنج تا 10 سال زمان باقی است.
مبتکران هنوز باید الگوریتمهای رایانهای را تنظیم کرده و ویژگیهای ایمنی بیشتری را به فناوری ارائهشده بیافزایند.
جزئیات این خودرو در Control Engineering Practic منتشر شده است.
/ایسنا
موضوع مطلب :