15 7 月 2026

新的傳感器技術可以幫助汽車和飛機在為時已晚之前檢測到黑冰

新的傳感器技術可以幫助汽車和飛機在為時已晚之前檢測到黑冰

冬季駕駛通常是一種令人緊張的經歷,主要是因為您看不到的危險。黑冰有一個令人討厭的習慣,它看起來就像潮濕的路面,直到你的輪胎失去抓地力。然而,密歇根大學的一組研究人員正在研究一種技術解決方案,可以有效地消除駕駛員和飛行員的這種意外因素。他們開發了一種新的雙傳感器系統,旨在早在人眼甚至當前的安全傳感器感知到危險的冰況之前就檢測到它們。這項創新技術已經飛上天空,現在正在應用於道路上,提供了一種主動的方法來預防每年發生的數以千計的與天氣相關的事故。

該系統的巧妙之處在於它如何結合兩種完全不同類型的傳感技術來獲取環境的完整圖像

方程的第一部分是基於微波的傳感器。與您在舊飛機上看到的細長、突出的探測器不同,該傳感器設計用於安裝在飛機或汽車車身上。它的工作原理就像敏感的電子皮膚一樣,不斷監測表面。通過測量微波信號的細微變化,它可以檢測水開始變成冰或開始積聚的確切時刻,提供實時數據,而不會破壞機翼的空氣動力學性能。

第二個組件的作用更像是偵察兵。它是一種基於激光的光學傳感器,可向前方空氣發射三束不同的紅外光束。他的工作是分析這些射線的反射和吸收,以找出大氣中漂浮的到底是什麼。它可以立即分辨出固體冰晶和過冷液滴之間的區別,固體冰晶可能會從擋風玻璃上彈開,而過冷液滴則非常危險,因為它們在接觸時會立即凍結。對於在雲層中飛行的飛行員來說,了解無害的霧和陷阱陷阱之間的區別是目前不容易獲得的關鍵信息。

這種技術的風險非常高

在我們的高速公路上,近百分之二十的與天氣相關的事故都是由看不見的冰引起的。它讓司機完全措手不及,讓他們沒有時間做出反應。在航空界,機翼和傳感器上結冰與約百分之十的致命航空公司事故有關,因為它會破壞飛機在空中停留所需的升力。密歇根大學團隊正試圖縮小“認為它是安全的”和“知道它是安全的”之間的差距。

對於普通人來說,這項技術最終可能會改變我們的汽車在冬季的行為方式。想像一下未來,您的車輛直到您開始打滑才做出反應。相反,它會檢測到前方的黑冰,並在您意識到存在問題之前自動調整牽引力控製或輕輕制動。研究人員已經在科學飛機上測試了這些傳感器,並取得了可喜的結果。現在,重點轉向縮小技術規模並改進其以適應汽車和更廣泛的航空用途。如果他們成功了,這可能會成為下一代交通的標準功能,將自然界最陰險的危險之一變成可以控制的事情。

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