德国研制数据记录仪:让新一代汽车实现私人定制?
导读
德国研究人员开发了一种数据记录仪,可以同步搜集来自汽车内燃机引擎、电力驱动装置、外部传感器的数据以及位置数据,这一成果有利于新型混合动力和电动汽车的研发,让新一代汽车有望根据驾驶员的需求和驾驶习惯进行定制。
背景
德国是一个历史悠久的汽车工业大国,同时也正朝向新能源和新经济模式转变。德国的汽车制造商们,都在致力于开发更加经济节能的内燃机引擎和驾驶系统,研究机构和公司们也都纷纷研究更加高效地利用汽车。
如今,汽车工业正经历着急剧变化,呈现出以下的趋势包括:电动性、无人驾驶、共享汽车。这些趋势正在改变人们的驾驶方式,开启未来市场的新机遇。
创新
(图片来源于:Fraunhofer ICT)
德国弗劳恩霍夫化工技术研究所新型驾驶系统NAS项目组的科研人员,设计了一种数据记录仪,让新一代汽车有望根据驾驶员的需求和驾驶习惯进行定制。
数据记录仪深入分析驾驶员是如何使用汽车。当记录仪安装在汽车上以后,它可以记录汽车在几周或者几个月内所有相关的操作数据。
它也帮助研究人员评估汽车的使用方式包括:路线设置和驾驶风格,例如司机何时变得更谨慎,何时变得更大胆。
这些分析让研究人员对于驾驶员如何操控汽车,可以进行一些列的判断,得出各种结论。例如,驾驶员正在使用这辆汽车,是否可以满足他们的需求?
德国弗劳恩霍夫化工技术研究所的科学家Tobias Burgert 如此评论:
“通过搜集许多的配置信息,我们可以把一系列的用户归入到不同的用户组,然后一组一组地分析他们的驾驶数据。这些配置数据可以产生具有代表性的驾驶循环,从而应用于新型汽车的研发,例如可以作为汽车仿真的虚拟驾驶测试的一部分。”
应用
数据记录仪的特殊之处就在于它的配置灵活。它的使用并不局限于具有传统内燃机引擎的汽车。研究人员可以搜集的除了标准的动力系统参数例如:引擎速度、兰布达值(导热系数),还有电力驱动装置的数据,例如电池电量水平。
这种灵活的配置性意味着可分析信号质量的提升。数据记录仪并不记录非相关数据,而是以更高的扫描率记录优先级较高的数据。同时,来自外部传感器例如GPS模块、加速度传感器、陀螺仪的数据,可以联合汽车自身的数据一起进行分析。
这款数据记录仪的多功能性,对于行业合作伙伴们十分具有吸引力。在首次合作中,一个国际原始设备制造商(OEM)在混合动力汽车的设计阶段使用该数据记录仪。
另外一个应用领域是车辆编队管理,这种分析让运营商可以准确地知道目前的汽车是如何部署的,能够给驾驶员分配适合他的车辆。进一步说,运营商可以根据路由配置和能源需求,判断未来在他们车队中需要进一步投资购买的是内燃机引擎汽车,或则纯电动汽车,还是混合动力汽车。
优势
这种数据记录仪数据基于树莓派单板计算机设计。所有的电子组件都封装在一块板子商,从购买的角度来说也是相对廉价的。安装和激活的过程也十分简单直接,用户自己就可以完成。
这个设备通过 OBD-II 接口读取车辆数据,这个接口已经内置在每个汽车中。 OBD-II 接口和数据记录仪之间的数据传输的适配器,由位于卡尔斯鲁厄的创业公司PACE Telematics 制造。
参考资料
【1】https://www.fraunhofer.de/content/dam/zv/en/press-media/2017/january/ResearchNews/rn01_2017_ICT_To%20each%20driver%20the%20appropiate%20vehicle.pdf
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