在雾中测试传感器可以让未来的交通更加安全

发布时间:2023-11-17 12:45:16编辑:徐胜来源:

在新墨西哥州的阿尔伯克基,——架可以在雾中安全运行的自主飞行无人机和自动驾驶出租车听起来可能很未来,但桑迪亚国家实验室对雾设施的新研究正在让未来更近一步。

当人和传感器难以探测到物体时,雾将使水、空气和陆地旅行变得危险。桑迪亚雾设施的研究人员正在通过计算成像的新光学研究来应对这一挑战,并与美国国家航空航天局的研究人员合作,专注于高级空中机动性,Teledyne FLIR和其他研究人员在定制的雾中测试传感器,这些传感器可以按需测量并重复生产。

光学工程师杰里米赖特(Jeremy Wright)说:“重要的是改进光学传感器,以便更好地通过雾感知和识别物体,从而保护人类生命,防止财产损失,并实现新的技术和功能。”桑迪亚的雾室建于2014年。它长180英尺,高10英尺,宽10英尺。房间里铺着塑料布来挡雾。

当团队开始测试时,64个喷嘴在喷射定制的水和盐的混合物时发出嘶嘶声。随着喷雾的扩散,湿度增加并形成浓雾。很快,里面的观察者将无法透过气溶胶看到墙壁、天花板或入口,几英尺外的人和物体将被阻挡或完全隐藏。

桑迪亚的研究人员仔细测量了雾随时间变化的特征,以了解它是如何形成和变化的。通过调整环境参数,研究人员可以改变雾的特征,以更好地匹配自然发生的雾。“我们的团队可以测量并完全表征我们在工厂中产生的雾,我们可以在不同的日子里重复产生类似的雾,”化学工程师安德烈斯桑切斯说。“当我们在雾中测试传感器的性能时,拥有一致且可测量的条件非常重要。”

美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的研究人员最近访问了桑迪亚,并进行了一系列实验来测试商用传感器如何感知雾中的障碍物。革命航空移动集团是美国国家航空航天局转型工具和技术项目的一部分。

“我们已经测试了可能用于自动驾驶飞机的传感技术,”该项目的美国国家航空航天局总工程师尼克克莱默说。“我们希望确保这些车辆能够在我们的空域安全行驶。这项技术将取代飞行员的眼睛,我们需要在所有天气条件下都能做到这一点。”该团队在室内设置了一架固定的无人机作为目标,然后测试了各种传感器,以了解它们在雾中感知无人机的能力。

克莱默说:“桑迪亚国家实验室的雾室对这项测试非常重要。“它使我们能够真正调整参数,并远距离观察变化。我们可以复制长距离和与航天环境相关的各种类型的雾。”