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解开智能设计面纱——物联网给机电一体化带来新的可能性

发布时间:2014.07.28 11:09      来源:物联网世界网     作者:物联网世界网

  (文/物联网世界特邀记者JIM)机电一体化表示的设计原则是,汇集了电气工程、控制工程、计算机工程以及机械工程。 如果你曾经工作于机器人技术、自动化、控制系统、传感系统、汽车工程、消费产品、移动应用程序,或其他类似的领域,那么你可能会熟悉机电一体化。 物联网给机电一体化带来了新的可能性,无论是在设计还是功能,都是之前不可能做到的。

  为了说明这一点,让我们看一下物联网带来的一些机电一体化功能和设计上的变化。 例如,看一看在我们现在的轮椅:手动轮椅的使用者用手或脚来使自己前进。 对于那些没有力气的人来说,也有电动轮椅可供使用。 这些电动轮椅是由电机来供电并通过操纵杆来控制。

  再来看一下智能轮椅,它结合了机电一体化技术来为电动轮椅增加新的功能,这样可以帮助用户避免危险情况,同时也帮助了他或她即使在拥挤的和封闭区域的形势安全。智能轮椅背后的创意是,嵌入一个微处理控制器、激光传感器和通信或通知转辙器来帮助用户使用轮椅。用户可以选择路线,然后轮椅就可以通过轮椅上传感器的指引来自己驾驶。然而,这样的目的是弥补用户的能力,而不是完全自动化。

  通过物联网,您可以做更多的事。 RFID标签、无线标签和其他传感器不仅可以帮助轮椅感知到它周围的环境,同时也可以帮助追踪在轮椅上的人或使他们更容易知道往哪走。 此外,轮椅也可以连接到公交线路,铁路时间表,和其他的交通方式,来使残疾人更加方便。

  例如,纽约大都会运输署连接到一个网络,它可以让坐轮椅的人来确认系统并定位可用的公共汽车。他们还可以找到快速维修服务,如更换电池和电机问题,以及可以容纳轮椅的厕所、咖啡馆和餐厅,还有其他诸如此类的信息。智能物联网轮椅将其位置数据等相关信息传送给用户,而无需让用户去查阅大量材料。

解开智能设计面纱——物联网给机电一体化带来新的可能性 物联网世界网

  物联网改变了机电一体化的设计和功能最直观的例子是在汽车方面。汽车制造商一直都有机电一体化系统,如ABS制动来使汽车更安全,电子控制发动机可使汽车更省油。 物联网是为汽车引进了信息娱乐系统,并给你的车带来了如新闻、交通更新、导航等信息以及流媒体音乐、视频,和在车上访问社交网络的能力。 物联网也允许在车上部署远程控制设备来用于各种目的,例如保险、位置跟踪、预防性维护监控,及其他服务。

  如果谷歌它有自己的方式,那么你的车很快就可以自己停车和开车。 这些车工作通过使用一系列的镜头和传感器来避免碰撞,但还是需要物联网。谷歌的无人驾驶汽车目前在硅谷工作良好,但它在其他城市可能不会正常运行,比如巴黎或纽约,因为它需要一个高度数字化的地图来展示细节,不仅仅是硅谷的位置,还有限制高度和红绿灯的位置。最重要的是,汽车也需要限速和其他方面的数据。汽车通过车载系统访问这些信息并加入传感器的数据和相机的照片,这可以车子知道自己在哪里并懂得要到哪里去。

  目前,所有数据的计算和处理都由公司的服务器群来进行远程操作。此外,所有数据都被记录并回传谷歌的电脑上进行分析。 这使得汽车可以学习驾驶行为,或一辆车遇到缓慢的垃圾车时如何去改变车道。 但是在将来自动汽车必须拥有搭载这些功能的系统。

  虽然谷歌的无人驾驶汽车充斥着可能性和潜在应用,我们还没达到那个程度。 然而,物联网目前正在提高交通控制系统的机电一体化程度。 例如在多伦多,网络化的交通信号灯不再依赖于定时器和传感器来工作。 被称作马林的城市系统,利用摄像机和电脑来捕获交通数据。 交通灯会告诉同一区域的其他交通信号灯,他们是否使拥堵和缓了还是更严重了。 因此,这些交通灯继续学习并根据当前区域交通状况进行实时调整,而不是简单地基于传感器告诉他们东西来做决定。

  这些只显示了物联网改变了机电一体化领域的一些技术。 物联网使工程师能够设计汽车、轮椅、交通信号灯和其他机械,以便来更好地满足最终用户的需求并在他们的产品中加入更多的特性和功能。 它还可以通过将机电一体化系统变成自学习系统来帮助解决常见问题。 收集和分析的数据越,它就工作的越好,因为数据将揭示设计缺陷并进行改正。

  没有物联网的话,创造机电一体化提供的令人惊讶的可能性和便捷性将变得困难。

  系统通过来帮助他们意识到周围环境,但只有当他传输数据并获得的来自其他设备的见解,一个服务器或者一个人才可以成为真正的创新并改变游戏规则。 物联网,包括收集、存储、传输和分析数据,同样引导产生了更好的产品。 特别对于自学设备如无人驾驶汽车和交通信号灯这是事实。

  没有物联网,智能轮椅就只是一个豪华版的手动轮椅,而不能提供帮助用户找到公交车和其他他们要去的机构的便捷性。没有物联网的话,机器需要时刻被监督,否则就会面临破坏的风险。没有物联网的话无人驾驶汽车将永远不会成为现实。进步后可以讲汽车停止合适位置并可以被环境感知,而不是仅仅只警告人们开往危险处,还不如自己行动去阻止。

  (物联网世界网独家稿件,转载请注明来源作者!)

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