5 công nghệ tương lai dành cho xe hơi

Thành Luân,

Xe hơi trong tương lai có thể giao tiếp với nhau, nhận biết các vật thể xung quanh để tránh va chạm. Ngoài ra trong tương lai các hãng xe còn nghiên cứu các cách thức khai thác năng lượng sạch giúp tiết kiệm chi phí vận hành.

1. Xe có khả năng liên lạc với nhau

Các hãng sản xuất xe và chính phủ Mỹ đang xem xét nghiêm túc 2 công nghệ cho phép xe hơi trong tương lai có thể liên lạc với nhau và với cả những đồ vật xung quanh.

Hãy tưởng tượng chiếc xe của bạn sẽ nhận được tín hiệu về một chiếc xe ngược chiều đang phóng với tốc độ rất cao. Cho dù bạn vẫn chưa nhìn thấy chiếc xe đó thì hệ thống trên xe đã nhận được thông tin này và cảnh báo về nguy cơ va chạm có thể xảy ra, hoặc tự động phanh để tránh tai nạn. Công nghệ này có tên là V2V và đang được Ford thử nghiệm để góp phần giảm thiểu tỷ lệ tai nạn xe hơi.

V2V hoạt động theo nguyên tắc sử dụng tín hiệu không dây để gửi thông tin cho các xe khác, bao gồm vị trí, tốc độ và hướng đi. Những thông tin này sẽ được sử dụng để đảm bảo tính an toàn trong khi tham gia giao thông. Tại MIT, các kỹ sư đang làm việc với thuật toán của V2V cho phép tính toán khả năng giao nhau giữa các xe thông qua những thông tin trên. Một nghiên cứu cho rằng V2V có khả năng giảm đến 79% các vụ đâm xe.

Nhưng các nhà nghiên cứu không chỉ làm việc với V2V, họ còn cân nhắc một công nghệ nữa là giao tiếp với đồ vật xung quanh, công nghệ này có tên V2I. V2I cho phép xe hơi có thể nhận biết các biển báo, đèn giao thông và xử lý thông tin giúp xe lưu thông an toàn hơn. V2I còn có thể tìm kiếm các thông tin về tình trạng tắc đường và chọn được đường giao thông khả dĩ nhất. Theo báo cáo thì nếu chúng ta có thể kết hợp được giữa V2V và V2I thì tỷ lệ tai nạn xe cộ sẽ giảm đến 81%.

Những công nghệ này sẽ ảnh hưởng lớn đến cách tham gia giao thông của con người và tăng độ an toàn khi tham gia giao thông. Hiện nay các hãng xe hơi đã bắt tay vào nghiên cứu 2 công nghệ này và hy vọng chúng sẽ sớm thành hiện thực trong nay mai. Đây cũng là những công nghệ cho phép chúng ta tiến một bước để phát triển công nghệ mới, đó là xe tự lái.

2. Xe tự lái

Ý tưởng về xe tự lái không phải là mới. Rất nhiều bộ phim đã từng đề cập tới ý tưởng này, về những chiếc xe tự động tham gia giao thông và tự đỗ xe. Thực ra công nghệ này cũng rất gần với thực tế.

Tại California và Nevada, các kỹ sư của Google đã thử nghiệm hệ thống tự lái trên các loại xe khác nhau, với độ dài di chuyển lên đến hơn 312.869 km. Những chiếc xe này không chỉ ghi lại hình ảnh về đường đi mà còn nhận biết được biển báo, tìm kiếm các lối đi dự phòng và nhìn thấy đèn đường xa hơn so với tầm nhìn của người lái. Bằng cách sử dụng laser, radar, camera, những chiếc xe này có thể nhận biết và xử lý thông tin về các sự vật xung quanh nhanh hơn nhiều so với con người.

Nếu xe tự lái được đi vào sản xuất đại trà, chúng ta sẽ tiết kiệm được một khoản thời gian kha khá. Trung bình một người Mỹ tốn mất 100 giờ mỗi năm vì tắc đường. Những chiếc xe có khả năng tự lái có khả năng liên kết thành một dòng lưu thông thống nhất, mỗi chiếc xe sẽ giữa khoảng cách sát nhau và di chuyển giống nhau. Nhiều người cho rằng việc tạo dòng xe lưu thông như vậy sẽ giảm thiểu khả năng tai nạn trên đường cao tốc.

Trong vài thử nghiệm của Google, những chiếc xe này có khả năng tự ghi nhận các chi tiết trên đường đi, và khi tự lái, chúng sẽ nhận biết được những ngã ba, ngã tư v.v… để dừng lại và nhường đường cho xe khác. Xe tự lái có thể giúp giao thông an toàn hơn và loại bỏ đến 95% lý do dẫn đến tai nạn giao thông: sai lầm của con người.

3. Hệ thống chỉ dẫn thực tế

GPS và một số các loại màn hình trên xe giúp việc tham gia giao thông dễ dàng hơn. Trong một số loại xe cao cấp, ngay cả gương sau cũng trở thành màn hình, camera sẽ tự động nhận biết người hoặc đồ vật phía sau và cung cấp thông tin cho người lái. Đây chính là công nghệ chỉ dẫn thực tế (AR), sẽ giúp ích rất nhiều cho các lái xe. BMW đã sử dụng công nghệ này trên một số loại xe của họ, thậm chí hãng còn phát triển công nghệ nhận biết các vật phía trước và cho lái xe biết khoảng cách từ xe đến vật đó là bao xa.

Giả sử một tình huống chiếc xe của bạn sắp sửa va chạm với xe khác với vận tốc quá nhanh, một chỉ dẫn sẽ hiện ra trên màn hình với mũi tên hướng lái xe về phía cần di chuyển để tránh. Hệ thống chỉ dẫn thực tế GPS có thể chỉ ra làn đường mà người lái nên đi, và lúc nào có thể dừng xe mà không cần nhìn lại phía sau.

BMW cũng nghiên cứu công nghệ chỉ dẫn thực tế dành cho các kỹ sư xe hơi. Hãng cho ra một đoạn video các kỹ sư BMW dùng kính AR để kiểm tra động cơ xe, chiếc kính này giúp họ phát hiện ra bộ phận nào cần thay thế và cung cấp hướng dẫn từng bước để sửa chữa chúng.

Người lái xe cũng có thể sử dụng công nghệ AR. Toyota vừa đưa ra một concept hệ thống AR của họ, cho phép người lái quan sát và phóng to về phía các vật thể bên ngoài xe, theo dõi khoảng cách với vật thể đó thông qua một màn hình cảm ứng.

4. Túi khí giúp xe phanh gấp

Kể từ khi túi khí được áp dụng lên xe hơi, chúng đã được ứng dụng khá rộng rãi. Giờ đây một chiếc xe có thể có túi khí trước, túi khí 2 bên, túi khí đầu gối, túi khí trên dây an toàn. Nhưng Mercerdes lại nghiên cứu một cách sử dụng túi khí khác để đảm bảo an toàn cho người lái.

Hãng này đang nghiên cứu loại túi khí nằm phía dưới xe, khi bung ra nó sẽ giúp chiếc xe dừng lại và tránh va chạm. Túi khí này là một phần của hệ thống an toàn tự động trên xe, được gắn liền với một bộ cảm biến và bung ra khi hệ thống này nhận thấy một va chạm không thể tránh khỏi. Bề mặt túi khí được trán một lớp vật liệu có độ ma sát cao giúp xe phanh tốt hơn tới 2 lần. Nó còn nâng xe lên khoảng 8 cm, nhằm giảm chấn động khi phanh, chống xóc tốt hơn và giúp người lái không bị trượt ra khỏi dây an toàn.

Đây là một hệ thống túi khí hứa hẹn sẽ giúp ích nhiều trong việc tránh va chạm giao thông, và nó được gắn liền với hệ thống an toàn sẵn có trên xe hơi ngày nay. Mercedes đã nghiên cứu công nghệ này được vài năm, và có lẽ nó vẫn chưa thể thành hiện thực trong tương lai gần.

5. Khung xe trữ năng lượng

Exxon Mobil dự đoán rằng năm 2040, một nửa số xe xuất xưởng sẽ là xe hybrid, sử dụng điện năng. Đồng nghĩa với việc những chiếc xe này sẽ trang bị một lượng pin lớn và trọng lượng sẽ rất nặng. Ngay cả đối với loại pin lithium-ion cao cấp hiện nay, xe hybrid cũng nặng hơn nhiều so với xe thông thường. Và đây chính là lúc người ta cần đến loại khung xe có khả năng trữ năng lượng.

Tại Châu Âu, một nhóm 9 hãng xe hơi đang nghiên cứu và thử nghiệm các loại khung xe có khả năng trữ điện năng và sạc nhanh hơn so với pin hiện nay. Những khung xe này làm từ polime và nhựa carbon, chất liệu này đủ cứng để làm khung xe và đủ dẻo để uốn được. Loại khung xe này sẽ giảm trọng lượng của xe xuống 15%.

Đây là loại khung xe có thể lấy năng lượng từ pin hoặc năng lượng thoát ra khi phanh xe. Nó không chỉ giảm lượng pin cần mang theo mà còn tiết kiệm bằng cách tận dụng các năng lượng dư thừa. Toyota cũng đang tìm kiếm một loại khung trọng lượng nhẹ và có khả năng trữ năng lượng, nhưng hãng đã tiến xa hơn một bước bằng cách nghiên cứu khung xe có thể lấy năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Đây là một công nghệ cho phép người lái tiết kiệm tiền nguyên liệu và giảm thiểu ô nhiễm môi trường nhờ năng lượng sạch.

Tham khảo HowStuffWorks

Theo Copy link

Link bài gốcLấy link

Tags: