中国智造,中国骄傲!

发表于 讨论求助 2022-05-17 11:54:48



一辆神奇的汽车,怎样自动行驶从重庆到北京?聪明的机器,如何与您做朋友?精密仪器,顶尖科仪,未来的汽车系统会是个什么样子?一种奇特的列车,没有车轮,不靠任何支撑就能稳稳地悬在轨道之上飞行。这究竟是一种什么样的列车?它又是怎么飞起来的?这些尖端技术都是咱们的“中国智造”!



无人驾驶汽车




2016年4月12日两辆无人驾驶汽车从重庆出发,途径西安、郑州等地,在6天的长距离行驶中,无人驾驶测试车通过中国人自己研发的多种先进的技术,自动行驶在公路上,并最终安全到达北京,全程超过2000公里,这引起了全世界的关注,标志着中国开始从传统汽车生产迈向智能汽车制造的历史性飞跃。



在2016年成都国际汽车展览会,我们见到了引起轰动的无人驾驶汽车,它外表涂装成亮银色,这辆车内还安装了高精度的雷达系统、传感器、摄像头、卫星导航等等,和普通汽车一样的外表下面,有着复杂的装置和高度智能化的指挥系统。



无人驾驶汽车发展历程

其实中国早在1992年就成功研制出中国第一辆真正意义上的无人驾驶汽车。  2005 年,首辆城市无人驾驶汽车在上海交通大学研制成功。近年很多科研单位、汽车企业开始研发无人驾驶汽车,科技水平进入到世界先进行列。



2016年11月16日,第三届世界互联网大会上,中国最新的无人车首次在全开放的城市道路上实现无人驾驶,它对红绿灯识别精度超过99.9%,对行人判断的准确率达95%,使用的高精地图已经精确到厘米级,处于领先地位。


无人驾驶汽车的优势

安全,是无人驾驶汽车最重要的基础目的,调查结果表明,每年全球有125万人死于车祸,给社会带来了极大的经济损失。中国每年道路交通事故在20万起以上,各种损失达300亿元人民币。无人驾驶汽车带有最先进的智能驾驶系统,保证绝对安全是最重要的技术核心,可以将伤亡人数大大减少。



无人驾驶汽车不但遇到固定障碍可以自动刹车,在前进中智能系统依然能够完美控制精准刹车,在安全行驶上,使我们有了更大的信心。


▲无人驾驶汽车紧急制动试验


看似无人驾驶汽车轻松驾驶的背后,其实是非常复杂的技术,它利用毫米波雷达、超声波雷达、摄像头高精度定位等传感信息技术,代替人的眼睛和耳朵,自动感知周围情况,还要根据不同的天气、路况、光线、前后车辆随时进行数据收集与分析,运用人工智能技术理解并即刻做出正确反应,规划出正确路径。在自动行驶过程中,驾驶员还可以随时选择人工驾驶或者自动驾驶。



在完全无人驾驶的全自动状态,车按照设定好的路线平稳行驶,遇到障碍也能完全交由智能系统处理,甚至可以自动超车,它在操作时效性、精确性和安全性等方面相比人类驾驶具有很大的优越性。据测算,无人驾驶汽车能将交通事故、汽车数量平均减少50%以上,除此之外,无人驾驶汽车还会通过缓解拥堵、提高车速、缩短车距以及选择更有效路线,减少能耗和时间。


▲毫无驾驶经验的记者在体验无人驾驶汽车


有人预测,2050年以后,自动驾驶汽车会得到普及,更有人说,人类最终将不再驾驶汽车,完全交给城市智能系统来指挥,也许我们还是无法想象,未来汽车将会带给我们怎样的惊叹。但是随着科技的进步,汽车更加智能、绿色、安全的发展方向不会改变,中国的无人驾驶汽车将会引领未来汽车技术的发展方向。



会飞的列车




自古以来,飞行就是人类共同追求的梦想,而日新月异的科技使这种梦想得以不断实现。这种不靠任何支撑就能稳稳地悬在轨道之上的奇特的列车秘密在于电磁力。这种列车没有车轮,车体两边伸出的“手臂”内有一种磁浮装置,当列车启动时磁浮装置就会利用电磁力将列车悬浮起来。

会飞列车的出生地在中车株洲电力机车有限公司,中国第一台电力机车就诞生在这里。



会飞列车”的诞生

当今世界轨道交通的提速已经发展到了一个瓶颈,轮轨关系的轨道交通模式限制了高速列车的发展,只有换代升级为磁浮列车,才有进一步提速的空间,而且磁浮列车绿色、安全的性能也符合节能、环保的发展趋势,因此世界各国争相研制磁浮列车,磁浮技术成为当今世界最先进的轨道交通技术之一。


在这样的背景下,科研人员从零起步,只用了短短4年时间就制造出了可以量产的磁浮列车,这在世界磁浮发展史上从未有过,简直可以称之为奇迹!


▲全球最大的半实物轨道交通仿真实验室


会飞列车”是如何“飞”起来的?

我们都知道,在我们平常的生活当中无论是汽车、火车甚至是飞机都是有轮子的,靠轮子的滚动向前行进,而磁浮列车没有车轮,它的前行只能靠一种特殊的电机。



这种电机叫直线电机,制造直线电机的要求非常高,精密程度达到毫米级,有些工艺只有手工操作才能胜任。从表面上看直线电机只是形状显得有些特别,但实际上它的内部结构非常复杂,包含的许多技术达到世界领先水平。


在车上的乘客并不知道,当他们惬意地享受高品质出行时,磁浮列车正在每秒几万次地监测调整自己的平衡,舒适、安全的背后是高效、精密的运算,而保证这种惊人运算速度的是一种被称为列车心脏的部件。


会飞列车”牛在哪?

高铁列车、磁浮列车的最核心的一个器件,它的学名叫IGBT。成千上万的部件组合在这种被称为IGBT的芯片上,它只有成人指甲盖大小,却是控制系统的核心。中车株洲电力机车研究所有限公司拥有全球最先进的8英寸IGBT生产线,它的系统设计、开发能力在当今世界排名前三,它的牵引系统的市场占有量超过所有国外同类公司市场占有量的总和。


如果说IGBT是控制系统的核心,那么人才就是能够生产出IGBT这样世界顶级产品的中国制造的核心。



除此之外,为了让磁浮系统达到平稳舒适的一个预期的效果,生产企业在调研完日本、韩国的磁浮工程之后,果断地决策了所采用的工艺是跟日本、韩国截然不同的一种工艺,它就是磁浮线上的一种特殊的轨道——F轨,它的特殊之处在于不仅外形罕见,而且加工要求非常苛刻。



F轨一共有10个面,每个面都有自己独特的作用。它的加工精度是0.3个毫米,最主要的是每一个面之间都要互相平行,平行关系的精度也是必须达到0.3个毫米,这样才能保证整个磁浮车辆能够平稳地运行。


日本、韩国生产F轨采用钢坯一次初轧成型的工艺,而湖南长沙磁浮快线为了使每根铁轨精确度更高,采用了要求更高,难度更大的数控机床精加工的工艺。国内从来没有大规模生产过F轨,更不要说F轨精加工的许多技术都是世界首创。



为了解决生产F轨的难题,湖南磁浮快线的建设者们选定在辽宁鞍山钢铁集团初轧成型F轨,再运到陕西宝鸡、四川德阳、甘肃天水、山西平遥进行数控机床精加工,然后运到长沙安装。总共6710根F轨东北出生,西北成长,最终落户南方,辗转6个省,行程3000多公里,最终抵达长沙。



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来源:CCTV4走遍中国


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