Първата холограма е получена от унгарския физик Денеш Габор през 1947 г. по време на експерименти за увеличаване на разделителната способност на електронни микроскопи. Той измисли самата дума "холограма", като искаше да подчертае пълен запис на оптичните свойства на даден обект. Денеш беше малко по-напред от времето си: неговите холограми бяха с лошо качество поради използването на газоразрядни лампи. След изобретяването на рубинено-червения и хелиево-неоновия лазер през 1960 г. холографията започва да се развива бързо. През 1968 г. съветският учен Юрий Николаевич Денисюк разработва схема за запис на холограми върху прозрачни фотоплаки и получава висококачествени холограми. И 11 години по-късно Лойд Крос създава мултиплексна холограма, състояща се от няколко десетки ъгъла, всеки от които може да се види само от един ъгъл. Как работи модерен холографски дисплей - за това в днешния брой!
Основният фотографски материал за запис на холограми са специални фотографски плаки на базата на традиционен сребърен бромид, които позволяват да се постигне разделителна способност над 5000 линии на милиметър. Използват се и фотоплаки на основата на бихромиран желатин, които имат по-висока разделителна способност. Когато се използва, до 90% от падащата светлина се преобразува в изображение, което прави възможно записването на много ярки холограми. Активно се разработват и медии на базата на холографски фотополимерни материали. Тази многокомпонентна смес от органични вещества се нанася като тънък филм върху стъклен или филмов субстрат.
Що се отнася до холографските дисплеи, има няколко обещаващи разработкидостоен за внимание. RED Digital Cinema работи върху холографски дисплей, който представлява течнокристален панел със специална светлопроводима пластина, разположена под него. Той използва дифракция, за да проектира различни изображения от различни ъгли на гледане, което води до илюзията за "триизмерно изображение". Смартфонът Hydrogen с холографски дисплей трябва да излезе през първата половина на 2018 г.
Дисплеите с марка HoloVisio на унгарската компания Holografika вече съществуват на пазара. Същността на тяхната технология се състои в прожектирането на картината от две дузини тясно фокусирани проектори, поради което изображението е разположено в пространството дълбоко в дисплея. Сложността на тази технология се отразява на цената: цената на 72-инчов екран с разделителна способност 1280 на 768 пиксела е около 500 хиляди долара.
И асоциацията на японските учени е вече за дълго времеработи върху създаването на Aerial 3D технология за лазерна проекция. Те изоставиха традиционния плосък екран, като рисуваха обекти в триизмерно пространство с помощта на лазерни лъчи. Aerial 3D използва ефекта на възбуждане на кислородни и азотни атоми от фокусирани лазерни лъчи. В момента системата може да прожектира обекти, състоящи се от 50 000 точки при до 15 кадъра в секунда.
Заслужава да се отбележи разработката на Microsoft, наречена Vermeer, която представлява холографски дисплей без екран и видеокамера, която дава на системата сензорни функции. Дисплеят използва прожекционна технология между две параболични огледала. Лазерният лъч рисува изображение с честота 2880 пъти в секунда, преминавайки последователно през 192 точки. В резултат на това зрителят вижда картина в пространството, актуализирана 15 пъти в секунда и достъпна за контакт.
Възможно е в близко бъдеще холографски екранистават по-достъпни и широко използвани.
PCS- автоматизираните системи за управление на превозни средства се състоят от технически средстваосигуряване на работа информационни системи(персонални компютри, принтери и локални мрежи) и операционни системи (набор от софтуер, който започва да работи веднага след включване на бутона електрическо захранванекомпютър).
Автомобилите се променят и скоростта, с която се въвеждат нови технологии, ще се увеличава всяка година. Мнозина смятат, че такава тясна интеграция на интернет и автомобила само ще влоши вече трудната ситуация с безопасността (факторът, който отвлича вниманието на водача от пътя, ще се увеличи). Точно както скоростта на пренос на данни в клетъчните мрежи расте, в същата пропорция скоростта на интернет ще се увеличи в колата. Вярно, това има своите предимства. Можете да очаквате услуги като напомняне за автосервиз с разнообразна информационна поддръжка, възможност за автоматично записване и насочване към следващия сервизни центрове, свързване на автомобила с различни бази данни, за да можете да резервирате хотелска стая и т.н. Пътниците в бъдеще могат да получат повече възможности за забавление по пътя и т.н.
В допълнение към възможността за достъп до мрежата, автомобилите имат способността да бъдат по-тясно интегрирани (по-пълно синхронизирани) с компютри и мобилни устройства. Това е наличието на USB портове в колата, възможността за дистанционно актуализиране софтуер различни системиавтомобил, без да се прибягва до услугите на специално обучени хора. Или, например, ако възникне някаква неизправност в колата, дилърът може дистанционно да открие причината и да посочи възможни начини за излизане от текущата ситуация или да коригира повредата, ако повредата е била в компютърна система. Тези разработки съществуват и са внедрени в системи като OnStar на компанията Дженерал Мотърсили в системата за спешни повиквания Tele Aid от Mercedes-Benz.
Фигура 2.1 - Синхронизация с устройства на автомобила
С помощта на системата OnStar е възможно дистанционно да се забавят превозните средства, предотвратявайки бягството на похитителите от полицията по време на преследването. Тази система може да възстанови откраднати коли за часове, ако не и за минути. Новата технология се нарича Remote Ignition Block. Операторът на OnStar има способността да изпрати сигнал до компютъра в откраднатата кола, който ще накара системата за запалване да се заключи и да предотврати повторното й стартиране. Тази функция не само ще помогне на властите да възстановят откраднати коли, но и ще предотврати „опасни“ преследвания с автомобили.
Холографски информационни дисплеи. Подобни системи могат да се видят в BMW или Audi. Долната линия е да се показва информация директно на предното стъкло. Например General Motors вече направи първите стъпки към създаването и внедряването на модели, които могат да показват информация за скорост, посока на движение и др.
Сега General Motors, в сътрудничество с редица университети, започна да разработва т. нар. „умно стъкло“. GM се надява да превърне стъклото в прозрачен дисплей, който може да показва информация като пътна маркировка, пътни знаци или различни обекти като пешеходци, които могат да бъдат много трудни за разпознаване на пътя в мъгла или дъжд.
Част от тази технология беше показана на Light Car, където с LED технологията колата използва прозрачен задна вратакато прожекционен екран, за видима комуникация между автомобилите, което е много полезно за всички автомобилисти. Например, с каква сила водачът натиска спирачките, можете да покажете колата, която се движи отзад, когато мащабът на картината на дисплея свети.
Системата, чрез която автомобилите ще се свързват помежду си и с пътната конструкция в едно цяло, в единна мрежа, вече има свое име – „car-to-X communication”. Днес няколко компании, включително Audi, са започнали да го създават. Същността на разработката е да направи възможно „общуването“ на автомобила не само с други автомобили, но и с инфраструктура, като уеб камери на кръстовища, светофари или пътни знаци.
Познаване на състоянието на светофарите, задръстванията и пътни условия, превозното средство може да пести енергия, като предпазва водача от ненужно ускоряване/забавяне. Автомобилът дори ще може сам да си запазва място за паркиране. Ако колата е вътре спешен случай, той ще може да информира околните автомобили за това, така че другите шофьори да намалят навреме и да избегнат сблъсък. Audi демонстрира някои от тези иновации с E-tron. Говорейки за технологии, които могат да подобрят ситуацията със сигурността, разработчиците виждат една от основните задачи да ни държат в една лента или дори на пътя в особено трудни случаи.
Подобрена система за стартиране на двигателя. Тези системи са един от елементите на самата ефективност на използването на ресурсите. Това е система за автоматично стартиране или спиране на двигателя.
Такива решения вече могат да се видят при почти всички хибридни автомобили: когато спре, двигателите се изключват; за да потеглите, не е необходимо да стартирате двигателя отново, а просто натиснете педала на газта. И ако говорим за бъдещето на тази технология, тогава тя може в крайна сметка да бъде тясно интегрирана със системата car-to-X, за да намали допълнително разхода на гориво. Например, при информация, че светофар на кръстовище е светнал червено, колата може да изключи главния двигател и да продължи да се движи само на електрическия мотор, като по този начин пести малко енергия.
Автопилот или прецизен круиз контрол. Системите за подпомагане на спирането чрез монтирани на автомобила сонарни/лазерни или радарни системи вече са стандартни за превозните средства. скъпи коли. Но, подобно на други разработки, които за първи път се появиха в автомобили от горната част ценови диапазон, този също скоро ще мигрира към по-евтин сегмент. Този вид технология, която е в състояние да предотврати сблъсък с превозното средство отпред, може да помогне за безопасността на движението и е полезна главно за начинаещи шофьори. Ако производителите продължат да подобряват тази технология, а това ще стане, скоро може да видим нещо подобно на автопилот.
Мониторинг на движение или "Мъртви зони". Още две, несъмнено необходими технологии, обединени в една информационна технология, която може да помогне за подобряване на ситуацията със сигурността, са наблюдението на така наречените „мъртви зони“ и системата за предупреждение при пресичане на лентата. Системата не само ще може да предупреждава водача, ако той започне да сменя лентата без мигач, но и ще предотвратява смяната на лентата, ако лентата е заета от друго превозно средство.
Така наречената "сляпа зона". Фирми като BMW, Ford, GM, Mazda и Volvo предлагат специални системи, които използват камери или сензори, вградени в огледалата, които контролират мъртви зони. Малки аварийни светлини, монтирани до огледалата за обратно виждане, предупреждават водача, че автомобилът е в мъртва зона, а ако водачът не реагира и той започне да сменя лентата, системата започва да предупреждава по-активно за препятствието, издава звуци или в зависимост от марката воланът вибрира. Недостатъкът е, че такива системи работят само при ниски скорости.
Система за предупреждение за кръстосано движение: Това е радар, който работи на базата на система за наблюдение на мъртвите точки. Системата може да засича движението на превозни средства в напречна посока по време на движение наобратно. Cross Traffic Alert може да определи приближаването на автомобил на разстояние 19,8 метра от лявата и дясната страна, където са инсталирани специални радари. Тази функция в момента е налична на Автомобили Fordи Линкълн.
Пресичане на пътна маркировка. Няколко компании, включително Audi, BMW, Ford, Infiniti, Lexus, Mercedes-Benz, Nissan и Volvo, предлагат подобен приятелкъм друго решение. Системата използва малки камери, които разчитат пътната маркировка и ако водачът я пресече без да включи мигач, системата дава предупредителен знак. В зависимост от системата това може да е звуков или светлинен сигнал, вибрация на волана или леко опъване на ремъка. Например Infiniti използва автоматично спиране от едната страна на превозното средство, за да предотврати изнасянето на превозното средство извън лентата за движение.
Паркинг. Много компании вече инсталират системи за автоматизирано паркиране днес. Такива системи работят по следния начин: автомобилът използва радар, за да определи дали има достатъчно място за паркиране. Освен това помага на водача да избере правилния ъгъл на завиване и на практика сам поставя колата на мястото за паркиране. Разбира се, досега не може без човешка помощ, но скоро ще има такива системи, в които човешко участие изобщо няма да е необходимо. Можете да излезете от колата и да наблюдавате целия процес отстрани.
Мониторинг на водача: Уморен шофьор може да бъде също толкова опасен, колкото и пиян (и е законно да пиете). Интегрирани в превозното средство системи за проследяване, които разпознават признаци на умора в движенията и реакциите на водача и предупреждават за необходимостта от почивка, се предлагат от няколко автомобилни производители. Това са Lexus, Mercedes-Benz, Saab и Volvo. Например в Mercedes такава система се нарича Attention Assist: тя първо научава стила на шофиране, по-специално въртенето на ръба на волана, включването на пътепоказатели и натиска на педала, а също така наблюдава някои от контролните действия на водача и външни фактори като страничен вятър и неравности по пътя.платна. Ако Attention Assist разпознае, че водачът е уморен, той го информира да спре за кратка почивка. Attention Assist прави ли това с звуков сигнали предупредително съобщение на дисплея на арматурното табло.
IN Автомобили VolvoИма и подобна система, но тя работи малко по-различно. Системата не контролира поведението на водача, а оценява движението на автомобила по пътя. Ако нещо се обърка, системата предупреждава водача, преди ситуацията да стане критична.
Камери за нощно виждане. Благодарение на системите за нощно виждане е възможно да се намали броят на злополуките през нощта. В момента се предлага от компании като Mercedes-Benz, BMW и Audi в модела A8. Такива системи могат да помогнат на водача да вижда пешеходци, животни или по-добре да вижда пътните знаци през нощта. BMW използва инфрачервена камера за това, която предава изображението на монитора в черно и бяло. Камерата разпознава обекти на разстояние до 300 метра. инфрачервена Система Mercedes-Benzима по-къс обхват, но е в състояние да произведе по-ясно изображение, но недостатъкът му е лоша работапри ниски температури.
И инженерите ТойотаНапоследък те работят върху подобряването на системите за нощно виждане, които могат да помогнат на шофьорите да се движат по-уверено през нощта. Те представиха прототип на камера, базирана на алгоритми и принципи за изображения, открити чрез изучаване на функционирането на очите на нощни бръмбари, пчели и молци, които могат да виждат в по-широка гама от цветове и също така е адаптирана за по-добро улавяне на светлината, което не е толкова много в тъмнината на нощта. Новият алгоритъм за цифрова обработка на изображения може да заснема висококачествени пълноцветни изображения при условия на слаба светлина от превозно средство, движещо се с висока скорост. Освен това камерата може автоматично да се адаптира към промените в нивата на светлина.
Актуални са и термовизионните камери - камери за нощно виждане за автомобил.
Ford представи първите в света предпазни колани с надуваеми възглавници. Според разработчиците тази система значително ще повиши защитата на пътниците на задните седалки и особено на малките деца, които са по-склонни от възрастните да бъдат наранени при инцидент. Интегрираната в предпазния колан въздушна възглавница се надува за 40 милисекунди.
През последните години почти всички производители на автомобили, големи и малки, се опитват да постигнат по-голяма ефективност, или полезно действие, от силови агрегати, като същевременно разчита на нови видове горива и двигатели, опитвайки се да намали разхода и да увеличи средния пробег с едно зареждане/пълнене. Вече днес можем да наблюдаваме голям брой масово произвеждани електрически автомобили и почти всеки автомобилен производител има хибриден автомобил в своето портфолио.
Безжично зареждане на батерията. Във връзка с разпространението на автомобили на батерии, въпросът за тяхното безпроблемно и най-важното бързо презареждане е остър. Разбира се, можете да развиете удължителния кабел с щепсела от колата и да го свържете към обикновена розетка. Но това не е достъпно за всеки. Друг вариант, който изглежда не толкова фантастичен, е индукцията устройство за зареждане. Освен това технологията вече се тества на по-малки устройства като iPod и мобилни телефони. Такива зарядни устройства могат да бъдат вградени например в паркоместа в големи магазини.
Активна аеродинамика. Въпреки факта, че всички производители на автомобили отдавна използват вятърни тунели, и в този аспект има място за подобрение. Например BMW, в неговата концептуална кола BMW Vision Efficient Dynamics вече успешно използва системи за контрол на всмуквания въздух. В зависимост от условията на шофиране и външната температура на въздуха, клапите пред радиатора се отварят или затварят по сигнал от системата. Ако са затворени, това подобрява аеродинамиката и намалява времето за загряване на двигателя, като по този начин намалява разхода на гориво. Естествено BMW не е единствената компания, използваща тази технология.
KERS - регенеративно спиране. Това е вид електрическо спиране, при което генерираната електрическа енергия тягови двигателиработещ в генераторен режим се връща в електрическата мрежа. Само през сезон 2009 във Формула 1 някои автомобили използваха системата за възстановяване на кинетична енергия (KERS). Очакваше се, че това ще стимулира развитието в областта на хибридните автомобили и по-нататъшните подобрения на тази система.
Стартъп с руски корени WayRay донесе на изложението в Лас Вегас холографски навигатор с разширена реалност, който можете просто да закупите в колата си. Инсталира се зад волана, директно на таблото, а водачът вижда всички инфографики през малка козирка. Специални знаци и съвети са свързани с реални обекти и приличат на рисунки върху тротоара, така че водачът практически не се разсейва от пътя. И можете да управлявате навигатора с глас или жестове.
„Друго предизвикателство, пред което се изправихме, е огромно разнообразиедизайн на таблото, геометрия на предното стъкло, ъгъл на наклон, геометрия на таблото и др. За да работи това нещо във всички автомобили, трябваше да сканираме повече от 400 автомобила, модели, които в момента се продават, и математически да намерим оптималните размери."
Смисълът на технологията е върху прозрачната повърхност да се нанесе специален филм, който замества системата от лещи. По този начин беше възможно да се направи холографско изображение без обемна структура. Холограмата от своя страна е добра, защото се възприема от окото не като шаблон върху стъкло, а като триизмерно изображение, взето далеч напред. Тоест не е нужно да се фокусирате отново върху него, ако гледате към пътя.
Трябва да кажа, че за първи път говорихме с Пономарев точно преди година, на същото място, в CES. И WayRay тогава вдигна много шум. Компанията изложи в павилиона Harman, демонстрира идеята върху кола от Rinspeed. И дори тогава лидерите най-големият производител на автомобилиимаше изненадващо много около тази кола. Факт е, че този път беше представено отделно устройство с много малка козирка. Но ако технологията WayRay се постави на етапа на проектиране на автомобил, тогава цялото предно стъкло може да се превърне в холографски дисплей. И такива проекти, казват те, са направени през изминалата година доста.
Виталий Пономарев, основател и ръководител на WayRay:
„Всеки проект е някакъв модел автомобил, който ще бъде пуснат през 19-ти или най-вероятно през 20-ти. Тъй като те трябва да поправят дизайна на таблото, този табло, цялата кола и след това вече започват да правят корнизи за пластмасово леене, така че по-късно всичко да се превърне в крайната кола. Тоест сега работим върху автомобили, които ще бъдат пуснати от 19-ти до 29-ти. Всички нови технологии започват с лукс и бавно се спускат към масовия пазар. Но колкото и да е странно в нашия случай, виждаме най-големите обеми в средния сегмент. Това са SUV - SUV, чиято популярност сега расте и расте."
Междувременно колите с холографски предни стъкла просто се подготвят за производство, WayRay вече гледа встрани безпилотни превозни средстваи роботикси. Там, казват, вече няма да ви е необходим навигатор, а система за доставяне на развлекателно и рекламно съдържание до стъклата на автомобила. Компанията вече обяви True AR SDK, набор от инструменти за разработчици на трети страни, които могат да създават приложения и игри за екосистемата WayRay. В крайна сметка, ако воланът бъде взет от човек в кола, той ще трябва да заеме ръцете и очите си с нещо.
По всяко модерен автомобилцял куп различни устройства светят пред водача. Най-малко това е скоростомер и индикатор за гориво. Но в повечето случаи комплектът е много по-пълен: часовник, информационен дисплей, тахометър, температурен датчик и други индикатори. И можете да намерите автомобили с цял „иконостас“ от дузина аналогови устройства. Но не винаги е било така...
Най-важното устройство
Автомобилите от началото на 20-ти век бяха много далеч от сегашните в дизайна, много от тях нямаха системи за осветление, сензори, интериор и дори предно стъкло, с които сме свикнали. И елементи като трансмисия и охлаждане, запалване и спирачни системи изглеждаха странни и необичайни. Хит модерен шофьорзад волана на такава кола той едва ли би могъл дори да се движи: умението на шофьора беше много сложно и изискваше добро познаване на специфичен дизайн до 60-те години на миналия век. И за да му помогне в това трябваше да има точно ухо и истинско око.
До началото на 20-те години на миналия век в автомобилите нямаше инструменти - дори познатият ни скоростомер отсъстваше като опция: нямаше скорости, които да могат да бъдат измерени, и всички бяха свикнали с конете без тази „опция“. Индикаторът за нивото на горивото като правило беше обикновена мерителна чаша - обикновена тръба, работеща според закона на комуникиращите съдове. Нивото на охлаждащата течност не беше особено проверено: дори ако охлаждането беше вода, водата все още беше излята точно преди пътуването от измервателен съд. Само локомотивите имаха задължителен датчик за нивото на водата, а електрическите превозни средства имаха волтметри и амперметри.
Едно от първите устройства, които започнаха да се появяват в автомобилите, беше амперметърът. След масовата поява на акумулаторно запалване, електрически стартери и електрическо осветлениевъпросът за контрола на заряда на батерията възникна рязко и амперметърът зае мястото си на таблото за дълго време. Нивото на горивото все още се измерваше с пръчка точно в резервоара, но скоростта вече не се оценяваше на око - скоростомери започнаха да се появяват в колите и скоростите бяха нараснали много до 30-те години.
Издадена през 1923 г Модел Форд T се задоволи само с амперметър и тръба за измерване на горивото. От друга страна, много скъпи колипредложи много по-сериозни инструменти. Компресорът Mercedes 6/25/40 к.с. от 1921 г. вече имаше четири инструмента, включително скоростомер, налягане на маслото и манометър, а състезателният компресор Bentley Blower с 240 конски сили от 1930 г. имаше всичките девет, включително контрол на температурата на двигателя и маслото. като два показателя за качество и наличност на бензин.
Между другото, таблото на тези автомобили вече имаше осветление за удобно движение през нощта и показанията на почти всички инструменти бяха важни. Подсветката беше организирана под формата на "гъби" с лампи вътре, които осветяваха зоната, където бяха разположени инструментите в кабината. Колкото по-скъпа и сложна беше колата, толкова повече информация дава таблото, а идеята за дизайн не стои неподвижна. На шикозния Cord 812SC от 1936 г. виждаме осем инструмента, които несъмнено са един от елементите на интериорния дизайн. Веднага можете да забележите усъвършенстваната версия на подсветката - тя е индивидуална, използвайки пръстеновиден световод около устройството. Такова осветление ще стане масово едва през 50-те години и ще остане в колата дълго време.
Естествени материали и естествен мащаб
Бързият прогрес на 30-те години, масовата поява на системи за водно охлаждане с принудителна циркулация, затворени телаи преместването на резервоара за газ далеч от двигателя, както и въвеждането на горивни помпи, повлияха на дизайна на арматурните табла. Така скоростомерът се превърна в незаменим атрибут на таблото заедно с амперметъра. Температурният датчик и датчикът за нивото на горивото се появяват все по-често в автомобилите, но в по-голямата си част те все още не са циферблати.
При Ford V8 индикаторът за гориво е просто тръба, която показва налягането в резервоара: по аналогия с конвенционалния манометър тук се използва по-тежка течност от бензина, за да се намали амплитудата. При редица опции е инсталиран температурен датчик на същия принцип, той измерва само плътността (и температурата) на охлаждащата течност.
Подсветката на скалите на хидравличните индикатори е напълно естествено решение. Индикаторите със стрелки също бяха подчертани - обърнете внимание на интересното изпълнение на скалата: тя е вдлъбната навътре спрямо горната си част. През нощта в устройството работеше лампа и мащабът светеше.
Сензори Ford A deluxe- Ford V8
Сравнително малки обеми на производство и ниско нивофабричната автоматизация позволи корекции на таблата за управление, тъй като по-модерните инструменти станаха достъпни и модата се промени. Освен това може да има няколко доставчици на табла и самите устройства за конвейера, различни опции са използвани в различни конфигурации.
До 1938-1939 г. арматурните табла на автомобилите почти са загубили своите хидравлични уреди за температура и гориво, но инструменти като манометри остават. IN автомобиличесто се използва манометър за масло, а за камиони с пневматични спирачки- също и манометър в линията.
следвоенни тенденции. Лампи за контрол и химия в живота
Таблата на следвоенните автомобили се различават предимно по дизайн. Тук и лентови скоростомери, и опити за емулация цифрови индикатори. Играта на "дизайн" стана модерна, спомнете си поне нашата "Волга" GAZ-21 и нейния скоростомер с "естествено" осветление. За мощните автомобили оборотомерът става де факто стандарт, а часовникът се оказа просто удобен аксесоар, който се опитаха да поставят в колата. Преди появата на цифровите индикатори, това беше един от важни елементивътрешен дизайн.
Един от признаците на времето е въвеждането на индикаторни лампи и формирането на "стандартен" набор от инструменти и контролни лампив един блок. Сега, освен всичко друго, таблото се опитва да информира водача за включените светлини, отклоненията в параметрите на двигателя и трансмисията от нормата. Повишаването на надеждността на силовите агрегати, опростяването на системата за смазване, захранването и охладителните системи са отразени в тенденцията към минимализъм.
Те се опитват да ограничат броя на индикаторите със стрелки. До края на 50-те години автомобилиарматурното табло става компактно и се приближава до водача. На предвоенните машини това беше рядко и не много популярно решение, но с намаляването на броя на устройствата и прехода към чисто електрическа връзка намира все повече фенове. Сега „таблото“ е точно отделна инсталационна част, а не част от предния панел, което от своя страна се опитва да бъде не само стилно, но и безопасно.
Постиженията на химическата промишленост под формата на полупрозрачни материали влияят върху външния вид на таблото. Формата е продиктувана от дизайнерски съображения, като има повече възможности за изпълнение на формата и осветлението. Самите индикатори все още са изключително аналогови - намотка и стрелка, индукционен скоростомер или просто манометър.
Космосът на земята и триумфът на лаконизма
В края на 70-те дизайнерите получиха шанс да реализират най-смелите си фантазии по отношение на внедряването на нов автомобилен потребителски интерфейс. Първото беше второто издание на луксозния Aston Мартин Лагонда 1976 г., в чието табло се появиха истински цифрови индикатори, а в третата серия от 1986-1987 г. беше използвана дори истинска катодно-лъчева тръба, като телевизорите от онези години.
Citroen обаче не изостава: моделът CX от 1974 до 1985 г. може да бъде оборудван с арматурно табло Spaceship като опция. Вярно, тук цифровите индикатори вече не бяха съвсем реални, но подходът към ергономията беше изключително интересен: всички видове превключватели бяха поставени на козирката на таблото. Началото на 80-те години направи възможно въвеждането на технологиите "Lagonda" в много повече масови машини, например, дигиталното табло разчиташе на най-добрите версии на евтиното Renault 11, Опел КадетД, или Опел Вектра 2000 г., Chevrolet Cavalier Z24, Pontiac TransAm или Subaru XT Turbo, без да споменавам повече скъпи модели Cadillac или концептуални автомобили.
Въпреки това, въпреки факта, че надеждността на такива табла вече не предизвиква сериозни опасения, какъвто беше случаят с Астън Мартин, те не са получили специално разпространение. Напротив, най-кратките табла с минимум указатели станаха най-популярни. Скоростомер, температурни уреди, гориво, често оборотомер - и това е всичко. Амперметърът изчезна от арматурните табла през 70-те години, с появата на прости лампи за контрол на зареждането, а иконометрите, сензорите за налягане или температура на маслото вече бяха използвани много ограничено.
Аналоговите часовници често се използват като заместител на тахометъра в евтини нива на оборудване. От друга страна, бяха положени сериозни усилия за подобряване на четимостта на инструментите през нощта и през деня. Подходът към ергономичността на работното място на водача се промени. По принцип това също са "космически" технологии. Сега не само разположението на органите за управление на автомобила беше взето под внимание при проектирането, но също така местоположението и формата на индикаторите.
Подобрена четливост на измервателните уреди фоново осветлениескали и стрелки, контрол на яркостта на подсветката в автоматичен и ръчни режими, и накрая бяха въведени табла optitronic, при които контрастът на изображението вече не се задаваше от външно осветление, а само от подсветката.
Друг качествен скок е преминаването към цифрово управление на аналоговите индикатори. Още в средата на 90-те години скоростомерите стават цифрови и всички стрелки се задвижват от стъпкови двигатели. Разбира се, работата на такова табло се контролира от вграден компютър. Връзката на таблото с всички останали елементи на машината е само електрическа. И стрелките спряха да „танцуват“ на неравности, показанията на нивото на горивото станаха по-точни, а допълнителен информационен дисплей беше незаменим атрибут на таблото.
Таблата от това поколение са добре познати на всички съвременни шофьори: повечето автомобили все още са оборудвани с такива решения.
Бъдещето, което вече е било
Модата за "космос" изобщо не е изчезнала, поддавайки се на проверената ергономия. Опитите за въвеждане на друг набор от цифрови индикатори не спряха. Редица автомобили от 1982 г. до началото на 2000 г. са оборудвани с цифрови панелибазирани на VFD или LED дисплеи. Допълнителните MID екрани и бордовите мултимедийни системи станаха по-големи, по-добри и интегрирани в бордовите системи на автомобила. Еволюцията направи това, което революцията не можа: постепенното увеличаване на качеството и размера на информационните дисплеи на таблото постепенно замени аналоговите индикатори.
Дори при най-евтините автомобили броят на стрелките постепенно намалява, което прави евтин монохромен дисплей много по-лесен от висококачествен аналогов индикатор. От началото на 2000-те години размерът и качеството на вторичните дисплеи на арматурното табло нарастват стабилно и им се присвояват повече функции. От обикновени монохромни знаци те се превърнаха в монохромни графики, а след това в цвят. Резолюцията им се подобри и те започнаха да се интегрират в мултимедийната среда на автомобила.
Отказът от аналоговите инструменти се оказа само въпрос на време: първо Jaguar, а след това и други марки, преминаха към изцяло цифрови табла, стрелките на които са изцяло нарисувани, а самият панел може да работи като бордова мултимедия системен монитор. Сега напълно цифровото арматурно табло вече не е знак за премиум автомобил с модерни технологии - конфигурациите от най-висок клас на конвенционалните масови хечбеци и кросоувъри позволяват на обикновените хора да се присъединят към новостта.
Точно пред очите ми
Дебатът за това къде да се разположат ергономично уредите все още продължава и винаги има смелчаци, които се опитват да променят традиционния възглед на водача върху уредите. Традиционният е през ръба на волана, точно пред вас.
Разположението на уредите в центъра на автомобила, по-високо и по-далеч от водача е едно от малкото алтернативни варианти, но в Peugeot са сигурни, че е по-добре да гледате уредите над волана, когато таблото е разположено много високо. Никой не се съмнява, че е най-добре да проектирате важни показания директно върху предното стъкло пред водача. Това ще ви позволи да не се разсейвате от пътя, но в същото време да избегнете промени в акомодацията на очите при четене на показанията на инструмента.
HUD - Head Up Display технология - идва от авиацията, където се използва от добър половин век, технологията на полупрозрачните екрани и огледала се появява още през 30-те години, а през 40-те радарните данни вече се проектират директно върху предното стъкло на самолета. HUD се появява в колите много по-късно, през 1988 г. се предлага като опция за Oldsmobile Cutlass Supreme и Pontiac Grand Prix, а за Nissan 240SX от 1989 г. е стандартен за топ версията. Сега технологията е налична на много автомобили като опция, а притурката HUD може да се инсталира във всяка кола с OBD2 порт.
Обикновено списъкът с индикации е ограничен до скорост, алармени индикатори и съвети. навигационна система. Но се правят опити за интегриране на HUD дисплеи в системи с добавена реалност, защото те са идеални за това. Заедно с технологията за разпознаване на пътни знаци, хора и движещи се обекти, това създава предпоставки за по-нататъшно подобряване на пътната безопасност и повишаване на комфорта на шофиране при затруднена видимост. И предвид напредъка на цифровите технологии и потенциалните възможности, в скоротрябва да очакваме появата на технология вече не на прототипи, а на серийни машини. Освен това първият опит на Pioneer Corporation през 2012 г. доказа, че AR технологиите вече могат да работят, единственият въпрос е тяхната полезност и степен на интеграция с бордови системикола.
Време е да разберем каква електроника да очакваме в автомобилите в близко бъдеще. Нека се опитаме да си представим какви други джаджи и технологии могат да станат толкова познати, колкото автомобилните радиостанции или DVR.
Безжични мрежи в колата
Производителите на полупроводникови решения за комуникация вече пускат специални версиичипове за автомобили, предназначени за автомобилни информационно-развлекателни системи. В зависимост от нуждата, използвайки Wi-Fi + Bluetooth връзка, медийният център на автомобила може да комуникира с носимата електроника на собственика (все пак говорим за бъдещето, където може да има дори повече възможности за носима електроника от модерната смарт часовници) и в зависимост от получената информация отключва автомобила или предупреждава за опасност.
Още по-интересно приложение на различни комбинации от безжични мрежи ще трябва да бъдат системи като V2X - осигуряващи обмен на данни между автомобила и околната инфраструктура. Автомобилни комуникационни системи - автомобилни системикомуникации, включващи обмен на информация между автомобилите (данни за произшествия, пътна обстановка, задръствания и др.), осигуряващи възможност за по-ефективно управление на пътната обстановка като цяло, чрез предоставяне на информация на всички участници. Вече има няколко реализации на такива комуникационни мрежи с малък обхват (DRSC). Технически те трябва да работят в честотния диапазон от 5,9 GHz (5,85-5,925 GHz), с приблизителен обхват до 1000 метра. Този стандарт се нарича IEEE 802.11p (WAVE) и е одобрен през 2010 г.
През 1999 г. тази честота в САЩ беше осигурена за създаване на интелигентен транспортна система(ИТС). ИТС на бъдещето може да се разглежда като система, която използва информационни и комуникационни технологии в областта на автомобилния транспорт (включително инфраструктура, превозни средства, участници в системата, както и регулиране на трафика), и в същото време има способността да взаимодейства с други видове транспорт. Традиционните технологии WiMAX, GSM, 3G или 4G/5G също могат да се използват за управление на такива системи. Като се има предвид сега съществуващи опциирешения за безжична мрежа в автомобилите, спокойно може да се предположи, че комуникацията или „връзката“ на автомобила към глобалната мрежа, под една или друга форма, е практически неизбежна.
Мобилни операционни системи за автомобили
Съвременните шофьори вече не могат да бъдат изненадани от медиен център, работещ с Android OS. Най-често Android може да се намери на главното устройство на автомобил (ако използвате модерен DVR, тогава Android може да се намери дори ... в огледалото за обратно виждане CANSONIC SKY).
Всъщност обаче плановете на компаниите се простират много по-далеч и Android Auto, представен от Google през 2014 г., може да бъде пример за такива бъдещи решения. Подкрепена от двадесет и осем производители на автомобили и Nvidia, оптимизираната за автомобили "мобилна" операционна система се бори за правото да революционизира "зоологическата градина" от различни патентовани операционни системи в медийните центрове. Вече сме виждали това някъде, нали? Точно както Android при смартфоните изпревари собствените операционни системи на различни производители с течение на времето, можете да заложите на повторение на този сценарий при колите. IN текуща формасистемата вече има добра функционалност - поддържа GPS навигация, възпроизвеждане на музика, SMS, телефония, уеб търсене, сензорни екрани и възможност за управление на хардуерни превключватели и бутони, заедно с гласов контрол. В момента Android Auto разчита на присъствието (и връзката с автомобила) на основното Android устройство на водача, действайки по-скоро като интерфейс за удобно интегриране на познати смартфон функции в автомобила. Този подход има своите предимства - като се има предвид скоростта на актуализиране и нарастващата мощ на съвременните мобилни платформи, липсата на собствена вградена (и следователно очевидно остаряла всяка година) електроника ще направи възможно получаването на нови функции просто чрез свързване на нов смартфон. Автомобилът действа като "обикновена" докинг станция - сега може да звучи странно, но в бъдеще подобен сценарий изобщо не е изключен.
Безпилотни превозни средства и електрически превозни средства
Разбира се, какво е бъдещето без самоуправляващите се коли! Въпреки това почти всички, които си представят самоуправляващите се автомобили като сериозно различни от класически колис ръчно управление, очаква малко разочарование. Самоуправляващите се автомобили на Google са единствената съвременна концепция за автомобили „без волан или педали“. Повечето концепции за самостоятелно шофиране (включително тези, които са получили правото да шофират по пътищата обща употребав някои американски щати) ви позволяват да се върнете към ръчно управление по всяко време. По този начин за водача и пътниците използването на самоуправление не носи външни големи промени в интериора на автомобила. Съвременните самоуправляващи се автомобили постигат значителен успех, например тази година самоуправляваща се кола успя да изпревари състезателен пилот, но предимството беше много малко - само 0,4 секунди.
Подобна ситуация се повтаря при електрическите превозни средства и хибридите. С изключение на Tesla, която стои отделно, производителите на автомобили се стремят по всякакъв възможен начин да уеднаквят опита от използването на електрически превозни средства, хибриди и автомобили с двигатели с вътрешно горене. Така че в много случаи, за да се разграничи електрическата кола от обикновена кола(с изключение на звука на двигателя) е възможно само чрез допълнителни индикатори за зареждане на таблото и наличието на букса за зареждане вместо гърловината на резервоара.
Холографски HUD дисплеи
Още през 2006 г. Light Blue Optics Ltd обяви придобиването на лиценз за производство на пълноцветни холографски лазерни проектори. Самата технология е изобретена от Едуард Бъкли и Адриан Кейбъл през 2003 г. в университета в Кеймбридж. От 2009 г. тази система започна да се адаптира за използване в дисплеи, които не изискват вниманието на водача да бъде разсеяно от пътя (head-up дисплей, HUD). Имаше много опции за проектиране на изображение върху предното стъкло на автомобил - това са пълноцветни лазерни холограми и много други прости решения(отражение на огледален образ на ярък монохромен дисплей върху стъклото). Засега производителите на автомобили не бързат да оборудват всички нови модели с HUD дисплеи, но има такива примери - през 2014 г. Range получи такава система. Rover Evoque, а Ford залага на системата MISHOR 3D, с подобни характеристики. HUD дисплеите сигурно спечелиха предните стъкла на самолети (предимно военни), но в автомобилите на бъдещето (особено самоуправляващите се) такава система за извеждане на информация ще изглежда повече от подходяща.
Разширена реалност в колите
Защо да ограничавате зоната на възможна проекция към предното стъкло? Приблизително такива разсъждения ръководят авторите на съвременните концепции за системи с добавена реалност. Това са системата „прозрачен капак“ в автомобилите Land Rover (системата позволява на водача да вижда пътната настилка, която обикновено е скрита, реализирана с помощта на камери и проектори вътре в автомобила) и концепцията за виртуален екран със „съвети“ относно необходимата траектория (точно както в серията игри NFS Shift).
По-екстравагантно решение е концепцията напълно прозрачна колаЯпонски университет Кейо. В него задна седалкаколата става прозрачна, за да не пречи на шофьора при движение на заден ход. В задната част на автомобила има проектор, който проектира изображението върху отразяващ екран, разположен между и малко зад двете предни седалки.
Когато водачът погледне назад през рамо, той вижда почти реална гледка зад колата, но само чрез добавена реалност. Концепцията определено е интересна, но явно не отчита присъствието на пътници в колата. Най-вероятно такива системи все още ще завладеят автомобилите на бъдещето, под една или друга форма проектирайки изображение под формата на разширена реалност.
Алтернативни методи за контрол
В допълнение към гласовото управление или въвеждането на желания маршрут през сензорния екран (в хипотетичен самоуправляващ се автомобил на бъдещето), автомобилните производители експериментират с по-екзотични начини за управление – включително управление с жестове. През 2012 г. Mercedes-Benz представи интериорна концепция, наречена DICE (Dynamic & Intuitive Control Experience).
Вместо предно стъкло беше предложено да се използва дисплей и да се използват сензори за проследяване на позицията на ръката на водача или преден пътникв пространството и следвайте движенията му, за да регулирате и регулирате функциите на автомобила. Дори и с екрани със свръхвисока разделителна способност е малко вероятно шофьорите скоро да се съгласят да ги използват вместо предно стъкло. Audi също демонстрира системата за управление с жестове през същата година, но там тя се използва за промяна на режимите на HUD дисплея. Така че освен сензорите, които следят закопчаването предпазен коланили присъствието на пътници в кабината, в кабината на бъдещето можем да очакваме да имаме много по-голямо разнообразие от „системи за проследяване“ като Leap Motion.
Социалните мрежи на бъдещето и автомобилите
Още днес социалните мрежи и услугите „за автомобилистите“ могат значително да повлияят на пътната обстановка. Примери за това има много - дори полицията обръща внимание на приложения като Waze (краудсорсинг проект, базиран на потребителски данни, с помощта на който участниците в проекта научават за възникването на проблеми по пътищата), говорейки едновременно с критика и с одобрение. Възможността за уведомяване за местонахождението на патрули предизвика опасения на правоприлагащите органи за безопасността на полицейските служители. Примери за социални взаимодействия на ниво „автомобил-автомобил“ или „автомобил-инфраструктура“ могат да приемат различни форми – това са програми за лоялност от бензиностанции, безплатни електрически станции за зареждане с гориво за електрически превозни средства, оптимизиране на местата за паркиране в града в зависимост от заетост, системи за повикване на такси без диспечер, „игровизация“ и „постижения“ (например точки за безопасно шофиране) при използване на автомобила. Повечето от тези характеристики не са изненадващи сами по себе си, но те без съмнение ще бъдат разработени в бъдещи автомобили.
Послеслов
Разбира се, почти невъзможно е да се отгатне с голяма сигурност какви ще бъдат автомобилите или тяхната електроника след няколко десетилетия. Очевидно е, че автомобилната електроника ще види качествен скок, защото всяка година концепциите на автомобилните изложения започват да приличат на истински „автомобили от бъдещето“, които сме представяли само във фантастични произведения. Остава само да изчакаме малко и ще видим кои други технологии на бъдещето ще ни изглеждат толкова познати, колкото радиото за кола или DVR.
