明尼苏达大学创造出能避免碰撞事故的新型智能自行车

对许多人来说，骑自行车都是一件很有趣的事情。不过，它也是一项具有危险性的运动。

有记录表明，2019 年美国有 846 名骑自行车的人在车祸中死亡。根据美国国家公路交通安全管理局的最新数据，另有 4.9 万人在骑自行车的过程中受伤。

为了改变这种趋势，一系列安全措施在近年纷纷出现。不仅出现了更多的自行车道和能够帮助你找到它们的应用程序，智能灯、头盔和车祸发生时能够准确发出骑行者坐标的装置也有了深入的发展。

现在，除了上述安全措施之外，来自明尼苏达大学的工程师团队创造了一种新型智能自行车，他们声称可以用它来避免碰撞事故的发生。

这是一辆配有专门装备的电动自行车，它可以使用一套传感器来追踪附近的车辆，在前方的低密度激光雷达可以准确扫描即将来到十字路口的车辆，而两个激光器（一个在后方，另一个在左侧）则可以跟踪后面和旁边的那些车辆。

负责这项研究的明尼苏达大学机械工程教授拉杰什·拉贾马尼（Rajesh Rajamani）表示：“传感器将数据发送到车载微处理器，处理器再使用复杂的算法预测车辆的轨迹。如果系统判定一场车祸即将发生，自行车会鸣笛警告。”

拉贾马尼进一步解释道：“这样做的目的是让跑偏的司机而不是骑自行车的人改变他们的路线。在自行车上安装传感器的人通常只会试图警告骑自行车的人，但没有人试图警告汽车司机并提醒他们自行车的存在。”

与此同时，这项研究还有一个新颖之处，他说：“智能自行车有一个非常复杂的跟踪系统，能够预测诸如自行车和车辆碰撞、追尾、右转和左转等一些常见的情况，距离最远能够达到30米。

工程师团队成功地完成了一项实地测试，该测试跟踪研究了三名车手在明尼阿波利斯市的日常通勤中使用这些智能自行车的场景。拉贾马尼说：“我们可能是第一个在非常多不同类型场景下跟踪车辆的研究小组。”

美国东北大学电气与计算机工程系教授哈努曼·辛格（Hanumant Singh）说：“这里面有几个比较困难的方面。主要是运行这些传感器的是车辆而非自行车，它们相对更加稳定。因此，研究人员们解决了一些关键性的问题。”

过去十年来，荷兰埃因霍温理工大学助理教授弗劳克·贝伦特（Frauke Behrendt）一直在研究智能自行车。

她表示：“研究探索自行车而非车辆上的传感器，这也是让人耳目一新的事情。人们通常认为自行车是一种传统的线下交通工具，但它也可以成为智能技术和物联网创新的一部分。”

不过，辛格教授警告说：“在智能自行车进入现实世界之前，还有许多问题需要解决。”

首先，司机是否有足够的时间做出反应？有了汽车和激光雷达之后，在假设有 100 米安全距离的优势下，司机可以有几秒钟的反应时间？辛格说：“有了智能自行车之后，这个时间将不到十分之二秒。大多数驾驶员的反应时间约为 2 秒。”

然后，还有天气因素需要担心。辛格进一步解释：“大多数传感器在恶劣天气下的性能都非常糟糕，它们发出的光束被反射回来，你只能得到你所期望看到的东西的阴影，雨雪天气会限制激光雷达检测障碍物的能力。”

拉贾马尼承认：尽管新自行车的所有部件都是防水的，但我们并没有在恶劣的天气条件下对其进行过测试。

成本同样是个大问题。辛格说：“大多数汽车制造商都认为激光雷达的价格过于昂贵，把它放在自行车上，我不知道会怎么样。”

不过，拉贾马尼说，他的新型智能自行车上面配备的传感器价格低廉、重量轻，整个系统的成本大概在500美元左右。

现在，他正在寻找一个能够把这项技术推向市场的许可证合作伙伴，以便自行车使用者能够购买这套更加安全的智能系统。

他还希望将自己的发明用到如电动滑板车驾驶员、行人等那些易受伤害的道路使用者身上。

“尽管如此，我们必须要考虑自行车的经济性和包容性，尤其是因为它们是一种真正经济实惠的交通方式。”贝伦特提出了一个值得思考的问题：这些技术是为那些希望并且应该感受到安全的广大使用者开发的吗？

其实，高科技并不总是保护骑车人的最佳方式。辛格说：“如果我要保护骑自行车的人，要做的第一件事就是更加明显地突出嵌在自行车上的反光条。”

贝伦特补充道：“我们还需要非常有利于自行车运动的政策、基础设施、文化和法律环境。”

不过，新的发展还是让她感到鼓舞。她认为，任何有助于向更活跃、更轻便的交通方式转变的东西，都将有助于可持续发展，助力城市更加宜居。“提高自行车使用者的安全也是其中之一。感觉安全是非常重要的，显然没有人在走动时想要受伤甚至死亡。”

责任编辑：haq