個人交通工具:下世代的汽車-智慧車

資料來源
科學研習月刊49-5
文/圖 黃崇明 成功大學資訊工程系教授
林士颺 成功大學資訊工程系博士生

數年前,”科技始終來自於人性”由知名手機廠商應用於廣告詞中,讓我們隨著進步的社會而更便利的使用科技發展所帶來的便利。的確,科技的進步為人們的生活帶來更大的便利性,如交通工具的發明縮短人們旅行兩地的時間、網路的發展大幅的提供資訊交流的便利性等,人們為了能更方便與快速的達到目的,因而促使科技的快速發展。在現行的技術中,車輛將只是負責運送乘客到達目的地,而在明日的科技中,”智慧車”將提供以往所未能達到的許多功能,例如:主動式安全系統、自動駕駛系統、即時車流導航資訊系統等,在電影裡的許多車輛特殊功能即將實現於明日科技中的”智慧車”。

”智慧車”為一種不同於傳統汽車的中子,結合汽車、半導體、電子、資通訊與光電等科技於一身的車輛,其多種不同的感測器、雷達、無線通訊、攝影機等裝置,整合應用於”智慧車”上,以達到我們所需的功能。”智慧車”通常以車輛安全、舒適便利與環保節能等三個方向為主,可衍伸如下主題。

別小看我,我可是新一代智慧車喔!
別小看我,我可是新一代智慧車喔!
安全防護

車輛的安全性始終為車廠與駕駛者所關注的問題之一。以往所追求的目的是透過許多技術以提高車輛的安全性,未來的科技將更進一步的在事故可能發生前即產生動作。例如,在主動式防碰撞系統中,車輛利用裝配於車輛上的裝置所提供的資訊進行運算,在事故可能發生前即可警示駕駛者或產生相對應的動作(如自動減速)等,降低事故發生的機會。

危險碰撞,請減速
危險碰撞,請減速

一、便利駕駛

未來的”智慧車”將提供更完整豐富的功能,以減輕駕駛者的負擔,其中一種以無人駕駛之智慧車目前正持續的研發中。此智慧車提供語音或觸控螢幕讓使用者輸入目的地,再依即時的車流量資訊選擇最佳的路線,將乘客以自動駕駛的方式安全的運載至目的地。更炫的是,到達目的地後還能依控制器對它說:夥計,自己去找停車位。當然,你也可以在逛街或工作結束之後,再以控制器對它說:夥計,來接我吧!


夥計,來接我吧! 好的,3分鐘內到!夥計,來接我吧! 好的,3分鐘內到!
二、即時導航

既往的車輛導航系統,依全球定位系統( GPS )將車輛的位置定位後顯示於螢幕上,並依所設定的目的地,找出較佳的導航路線。 雖然如此便利,卻仍是不足夠的。未來的即時導航系統,在尋找導航路線時,將同時考量車流量與擁塞等訊息,避免將車輛導航至塞車路段,讓駕駛者可以快速的到達目的地,同時降低廢氣污染以達環保節能之目的。

繞道,躲避塞車
繞道,躲避塞車

三、車間通訊

“智慧車”能提供以往所無法達到的許多功能,為了達到這些功能,彼此交換車間訊息是需要的。除了行車資訊的傳遞與交換,”智慧車”更能透過車間通訊等方式,讓操作者能在車輛上連接各種不同的網路。目前車間通訊的發燒話題以結合通訊( Telecommunications)與資訊(Informatics)之車用資通訊( Telematics)技術為主。

嗨!你知道往動物園的路況嗎? 喔!高速公路塞車,你最好走平面道路!
嗨!你知道往動物園的路況嗎? 喔!高速公路塞車,你最好走平面道路!
四、環保要求

地球因空氣汙染而變的一年熱過一年,因此對於環境保護,”智慧車”將以零汙染、零排放的電力能源做為動力系統。智慧車於日光充足時,利用太陽能電板進行電力補給,而電力微弱或夜晚時,則可利用家用電源補充電力。此外,為了便利使用者,不需要電線的”無線充電系統”也將使用於智慧車上,因此只需將車開回車庫中(不需直接連接電源)即可自動的為車子補充電力。

無線充電
無線充電
五、延伸應用

除了本身能提供的服務與功能外,”智慧車”能擴展應用領域。例如結合智慧型運輸系統( Intelligent Transport Systems , ITS ) ,以提升先進交通管理服務、先進旅行者資訊服務、先進公共運輸服務、先進車輛控制安全服務、商車營運服務、緊急事故支援服務、電子收付費服務、資訊管理系統、弱勢使用者保護服務等九大領域。

結論

為了更快速的到達目的地,為了有更安全的行車環境,”智慧車”因需求而產生,並提供以往車輛未能達到的功能。今日,車輛中不可思議的功能只能出現於電影中;而明日,科幻電影中車輛的炫麗功能也將可能逐步實現。你是否也以天馬行空的無限創意,為智慧車提供更多的想法呢?