Αποκαλυπτική έρευνα: Πώς τα έντομα θα βάλουν τέλος στα τροχαία ατυχήματα

Βελτίωση στην ασφάλεια που προσφέρουν τα συστήματα των σύγχρονων αυτοκινήτων μπορούν να προσφέρουν τα έντομα σύμφωνα με νέα αποκαλυπτική έρευνα.

Σύμφωνα με έρευνες ένας οδηγός περνά κατά μέσο όρο περίπου το 25% από το συνολικό του χρόνο πίσω από το τιμόνι οδηγώντας τη νύχτα. Ωστόσο παρά το σχετικά μικρό σχετικό χρονικό διάστημα σε σχέση με το 75% της ημέρας, κατά τη διάρκεια της νύχτας γίνονται τα μισά θανατηφόρα τροχαία ατυχήματα.

Το σκοτάδι φέρνει μαζί του περισσότερο άγχος για τον οδηγό αλλά ακόμη πιο σημαντικά μειωμένη ορατότητα καθώς τα ανθρώπινα μάτια δεν είναι σχεδιασμένα για να βλέπουν καλά τη νύχτα. Το ίδιο ισχύει, προς το παρόν τουλάχιστον για τα περισσότερα σύγχρονα ηλεκτρονικά συστήματα που συνεισφέρουν στην προειδοποίηση και την αποφυγή ενός ατυχήματος.

Υπάρχουν βέβαια λύσεις, όπως είναι το Lidar η απόδοση του οποίου επηρεάζεται ελάχιστα από τις συνθήκες φωτισμού. Ωστόσο αυτή είναι μια ακριβή εφαρμογή, με υψηλά επίπεδα κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, ειδικά αναφορικά με την εφαρμογή του σε αυτοκίνητα αυτοματοποιημένης-αυτόνομης οδήγησης.

Η φύση έχει δώσει πολλές φορές τη λύση στο σχεδιασμό προϊόντων και συστημάτων ασφάλειας στον κόσμο των τεσσάρων τροχών και όχι μόνο και μια νέα έρευνα φαίνεται πως μπορεί να κάνει το ίδιο αξιοποιώντας τον τρόπο που λειτουργεί ο εγκέφαλος των εντόμων που πετάνε.

Η έρευνα με τον μακρύσυρτο τίτλο «Insect-Inspired, Spike-Based, in-Sensor, and Night-Time Collision Detector Based on Atomically Thin and Light-Sensitive Memtransistors», δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό ACS Nano και συνδυάζει ένα καινοτόμο σύστημα ανίχνευσης με νέου τύπου αλγόριθμους.

Οι παραπάνω αλγόριθμοι «αντιγράφουν» τον τρόπο που λειτουργεί το δίκτυο νευρώνων ενός εντόμου που πετάει ώστε να αποφύγει εμπόδια και λοιπά ιπτάμενα έντομα. Σύμφωνα με τους ερευνητές του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Pennsylvania των Η.Π.Α., όταν αυτοί οι αλγόριθμοι εφαρμόζονται στο παραπάνω σύστημα ανίχνευσης που φέρει ένα τεχνητό δίκτυο νευρώνων, τον αισθητήρα αλλά και τον επεξεργαστή όλα ενσωματωμένα τότε το κέδρος είναι πολλαπλό.

Το νέου τύπου σύστημα ανίχνευσης, το οποίο χρησιμοποιεί την ένταση του φωτός, καταργεί σύμφωνα με την έρευνα δύο ολόκληρα βήματα στη διαδικασία αναγνώρισης του εμποδίου και στη νυχτερινή οδήγηση μειώνοντας έτσι ακόμη περισσότερο τον χρόνο αντίδρασης των ενεργών συστημάτων ασφάλειας ενός αυτοκινήτου: την ανάγκη για λήψη εικόνων (1ο βήμα) και την μετέπειτα επεξεργασία τους (2ο βήμα).

Εξίσου μεγάλο είναι το κέρδος σε όγκο αλλά και κατανάλωση ενέργειας αφού τα δίκτυα νευρώνων των εντόμων είναι ιδιαίτερα λιτοδίαιτα. Η έρευνα αναφέρει ότι ο πειραματικός ανιχνευτής σύγκρουσης έχει μέγεθος περίπου 40 τετραγωνικά μικρόμετρα, δηλαδή είναι χιλιάδες φορές μικρότερος από ένα τετραγωνικό χιλιοστό (!) και καταναλώνει αντίστοιχα ελάχιστες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας -μερικές εκατοντάδες picojoule.

Οι ερευνητές αναφέρουν πως ο πειραματικός αισθητήρας του μπορεί να αυξήσει περαιτέρω την αποτελεσματικότητα των συστημάτων ασφάλειας που υπάρχουν σήμερα.

via

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

Ηράκλειο: Σοβαρό τροχαίο ατύχημα - Στο νοσοκομείο δικυκλιστής

Ηράκλειο: Πώς τα έντομα και η έρευνα τους βελτιώνει την ποιότητα ζωής για τον άνθρωπο

Γερμανοί ερευνητές: Έχει ήδη καθυστερήσει ένας μεγάλος σεισμός στην Κωνσταντινούπολη