专家使用人脑进行刹车 为防撞设计提供新方法

2011-08-20 18:54:14来源: 腾讯科技
  据国外媒体报道,德国研究人员首次使用了司机的大脑信号,以协助汽车的制动,提供了更快的反应时间,为由于人为错误造成的车祸提供了潜在的解决方案。研究人员利用脑电图,将电极附在测试人员的头皮上,进行“心灵阅读”,将这个系统连接到现代交通工具上,可以通过检测司机的意图进行刹车制动,将比正常情况下进行刹车制动快了130毫秒。

研究人员使用连接到大脑的电极控制刹车

  130毫秒在事故中是个什么概念呢?比如,驾驶汽车以100km/h的速度前进,可以降低3.66米的制动距离,这在险情发生时,足以起到防止事故或者避免事故进一步加剧。这项新的研究已经发表在今年7月29日的《神经工程学》期刊上。主要研究了使用人类大脑最活跃的一部分,将大脑反应转化成驾驶模拟器上的信号,这种“阅读意识”的方法进行辅助刹车制动。

  来自柏林技术研究所的研究人员同时也使用了相同的方法读取小腿肌肉张力的感应信号,可以在司机将小腿移动到刹车踏板前获取这个信号,提前进行刹车制动。研究人员让参与实验的18名测试员坐在模拟器前,将一系列的电极连接到他们的头皮上,并将大脑活动情况显示在大屏幕上。

  在模拟器上,测试人员被要求驾驶车辆在电脑设置的一个路段上进行行驶,这个路段模拟了实际的路况,车流密集,其中有急转弯处,也有迎面开来的汽车。同时,测试人员驾驶的车辆以100公里每小时速度前进,并与前车保持20米的距离。然后,在一个随机的时间点上,位于驾驶人员前面的车辆突然进行快速刹车,同时刹车灯亮起。

  这时,测试人员的反应被计算机记录下来,包括脑电图和肌电图的数据。同时,为了便于比较,研究人员还记录了测试人员放开油门踏板并踩下刹车踏板的所花的平均时间,以及两车之间的距离等信息。得到了初始的脑电图的记录后,研究人员能够确定在进行刹车的时候,大脑哪个部分最活跃最敏感,因此,根据这个情况进一步调整检测系统。

  另外,最近正在发展一项新的技术,将外部激光器和传感器纳入到这项研究中来,用来感应一起碰撞事故即将发生的时候,以最快的速度控制刹车踏板,使车辆进入紧急制动过程。然而,这项研究中整个系统仍然需要依赖于一个人的生理反应,但是这个实验中获得的数据将可以使其他防撞设计受益。

  进行该研究的设计人员及该论文的主要作者斯特凡(Stefan Haufe)认为:在这项测试中,实验中所有得到的数据都进行的平均计算,可以排除掉特殊情况的极值点,得出的结果显示,在紧急情况下,使用脑电图和肌电图进行刹车制动比没有这套系统时要快130毫秒,而脑电图对刹车的贡献值是非常大的,可以说主要是大脑的信号控制了提前刹车的制动。

  目前,研究人员正在考虑一个将这个技术容纳到真正的汽车防撞测试系统中去,也就是能成为一个具有商业化价值的设计,当然,这个设计并不能完全担负起对汽车的提前制动,肯定会被用来补充其他辅助刹车技术,而且还应该避免虚假的报警,而虚假的报警不仅很恼人,同时也很危险。

关键字:专家  进行  刹车

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/0820/article_4236.html
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