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系统信息:10月15日

减少损失;锂硫电池;electro-adhesive邮票。

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当自动驾驶汽车碰撞
无人驾驶汽车技术开发和发展,这是不可避免的,会有碰撞,技术成熟。

“我们能做些什么来减少的后果吗?”阿米尔Khajepour问道,机械和机电一体化工程教授滑铁卢大学的。“这是我们关注的焦点。”

的第一条规则自主车辆(AV) crash-mitigation技术避免与行人碰撞。

从那里,它的重量等因素相对速度,碰撞的角度,和不同的质量和车辆类型来确定最好的策略,如制动或转向向一个方向或另一个。

“我们认为整个交通环境感知的自主车,包括所有其他车辆和障碍,”东濮曹说,滑铁卢机械和机电一体化工程教授。

Khajepour,机械电子车辆系统实验室主任表示,系统是必要的,因为未来的流行的想法,AVs将完全消除崩溃是一个神话。

尽管安全应该有显著改善,但他说,有太多的不确定性对无人驾驶车辆没有一些事故处理它们。


图片来源:Pixabay

“有数百,数以千计的变量,我们无法控制,”他说。“我们开车,突然有黑冰,例如,或巨石滚下山到路上。”

AVs能够限制损害时崩溃是不可避免的,因为他们总是知道周围发生了什么通过传感器、摄像头和其他来源,通常每秒几十甚至几百个决策基于这些信息。

新系统在紧急情况下决定一个AV应该如何回应主要基于预定义的数学计算考虑事故伤害和损害的严重程度。

研究人员没有试图因素极其复杂的伦理问题,如一个AV是否应该把自己的居住者的安全放在第一位或者重量同样在车祸中所有人的福祉。

但是当汽车制造商和监管机构最终敲定的道德规则自动驾驶车辆,Khajepour说,该系统框架设计集成。

一篇关于他们的工作,事故缓解运动规划自主车辆,最近出现在IEEE智能交通系统。

简化锂硫电池的生产
新加坡NanoBio实验室的科学家们(NBL) *明星了一个新颖的方法来准备下一代锂硫阴极,这简化了通常耗时且复杂的过程生产。这是一种很有前途的一步的商业化锂硫电池,和地址行业需要一个实际的方法对扩大生产的新材料,提高电池性能。

在锂离子电池被广泛公认为现代通讯设备先进技术,可以有效地权力,它也有缺点,如有限的存储容量和安全问题由于其固有的电化学稳定性。这将改变一种新的简化技术开发的创新研究团队,发展的锂硫阴极从廉价的商用材料。硫的高理论能量密度,低成本,丰富有助于锂硫电池系统的普及作为一个潜在的替代锂离子电池。

从理论上讲,锂硫电池能够储存更多的能量比锂离子的10倍,但迄今为止无法维持这个重复的电池的充电和放电。NBL的锂硫阴极展示优秀的具体容量高达1220 mAh / g,这意味着1克这种材料可以存储1220 mAh的电荷。相比之下,一个典型的锂阴极有一个特定的能源容量为140 mAh / g。此外,NBL的阴极可以维持其高容量超过200个充电周期以最小的损失性能。这是关键创新独特的两步准备阴极的方法。

首先构建碳添加硫源主机之前,研究人员获得了3 d互连多孔纳米材料。这种方法可以防止NBL的碳支架崩溃当电池充电时,与传统的阴极。后者崩溃在最初的充电和放电周期,导致结构性变化。因此,传统的阴极变得高度密集和紧凑的表面积和小毛孔较低,导致电池性能低于NBL的碳支架。事实上,NBL的阴极提供能力消退比容量高48%和26%低于常规准备硫阴极。NBL更添加了硫材料时,阴极实现高实用面积容量4 mAh /平方厘米。

“我们已经表明,硫阴极的制备技术拥有强大的影响力在锂硫电池的电化学性能,”杰基y教授说,NBL的研究团队负责人。“我们的方法是工业上可伸缩,我们预计它将产生重大影响的未来设计实用的锂硫电池。”

NBL的研究人员正致力于设计和优化不仅仅是阴极,阳极,分离器和电解质通过纳米材料工程。我们的目标是开发一个完整的细胞系统对锂硫电池储能能力优越,相比传统的锂离子电池。这样一个新电池系统比目前的电池可以持续更长的时间,并将感兴趣的电子设备、电动汽车和电网储能。

减少组件,而使组件
微型设备,包括chiplets进入智能手机和其他小型电子产品要求技术,可以控制这些设备并将其在印刷电路板上。这是一个领域的研究麻省理工学院的技术。

“电子制造业需要处理和组装小部件的大小类似于或小于谷物面粉,“车厢上载着桑哈Kim说,前麻省理工学院博士后和研究科学家在实验室工作的机械工程副教授约翰·哈特。“所以,一个特殊的拾起并定位需要的解决方案,而不是简单的小型化(现有的)机器人夹持器和真空系统。”

现在金正日,哈特和其他人已经开发出一种微型“electro-adhesive”邮票,可以捡起并将对象作为小如20纳米宽,比人的头发细1000倍。陶瓷涂层的邮票是由稀疏森林的碳纳米管排列像是小刷子刚毛。

戳一个小电压时,碳纳米管成为暂时带电,形成刺电子吸引力能够吸引一分钟粒子。通过关闭电压、邮票的“粘性”消失,使其释放对象到所需的位置。

哈特说,冲压技术可以扩大生产设置打印微型和纳米尺度的功能,例如包装更多的元素到更小的计算机芯片。该技术还可用于其它小模式,复杂的功能,如细胞人工组织。和团队设想宏观尺度,bioinspired electro-adhesive表面,如voltage-activated垫把握日常用品和gecko-like攀爬机器人。

“简单地通过控制电压,可以从基本上零开关表面粘附拉着如此强烈的东西,在单位面积的基础上,它可以有点像壁虎的脚,“哈特说。

团队有其结果发表在《科学》杂志上的进步。

这项研究的部分支持由丰田研究所、国家科学基金会,MIT-Skoltech下一代项目。



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