211service.com
Metamateriālu radars var uzlabot automašīnu un dronu redzamību
Mūsdienās daudzi cilvēki savos pagalmos spēlējas ar mazām dronu lidmašīnām. Piezvanīja Toms Driskols, starta uzņēmuma līdzdibinātājs un galvenais tehnoloģiju vadītājs Ehodīns , iespējams, ir vienīgais, kura kvadrokopteri aprīko tādu izsmalcinātu radaru, kādu izmanto kaujas lidmašīnās. Mēs to aplidinājām, izvairījāmies no sadursmēm, ieslēdzāmies vienā no mūsu inženieriem un sekojām viņam pa manu pagalmu, stāsta Driskols.
Radara instrumenti, kurus var izmantot šādā veidā, parasti ir apjomīgi un ārkārtīgi dārgi. Echodyne strādā pie ierīces, kas ir pietiekami kompakta un lēta, lai to varētu plaši izmantot.
Radara sistēmas darbojas, raidot radioviļņus un izmantojot atbalss, kas atgriežas, lai izveidotu objekta attēlu. Dažas radaru sistēmas izmanto elektroniku, lai aktīvi vadītu izejošos radioviļņus, nevis tikai mehāniski slaucītu staru fiksētā shēmā. Tas ļauj viņiem vienlaikus skenēt debesis objektus un izsekot konkrētus objektus ar augstu precizitāti. Taču sarežģītās ierīces, kas parasti nepieciešamas radioviļņu vadīšanai, kas pazīstamas kā fāzes pārveidotāji, padara šādu elektroniski skenējošu radaru dārgu un apjomīgu.
Šo lēto metamateriālu loksni var izmantot, lai vadītu radara starus.
Driscoll dronā ir elektroniski skenējošs radara instruments, kuram nav parastā fāzes pārveidotāja. Izejošie radioviļņi tiek vadīti ar daudz vienkāršāku ierīci, kas veidota, izmantojot metodes, kas aizgūtas no salīdzinoši jaunas pētniecības jomas par tā dēvētajiem metamateriāliem.
Metamateriāli nodrošina veidu, kā apiet daudzus fiziskos ierobežojumus, kas iepriekš noteica, kā inženieri varēja kontrolēt radio, gaismas un skaņas viļņus. Piemēram, lai gan parastajām lēcām ir nepieciešama raksturīgā forma, lai fokusētu gaismas starus, metamateriāla objektīvs var saliekt gaismu tāpat, vienlaikus esot pilnīgi plakanam.
Metamateriāli ir izgatavoti no atkārtotām struktūrām, kas ir mazākas par manipulējamā elektromagnētiskā starojuma viļņa garumu. Echodyne izgatavo savus metamateriālus, izsekojot atkārtotus vara vadu modeļus uz parastās shēmas plates.
Šim dronam ir uzlabots elektroniski skenējošais radars, kas parasti ir pārāk apjomīgs un dārgs šādiem maziem kuģiem.
Plāksne ar vairākiem šādu vadu slāņiem var novirzīt radara starus. Un, pielietojot dažādus spriegumus dažām vadu daļām, ir iespējams aktīvi vadīt staru, kā to darītu fāzes pārslēdzējs. Jebkurš iespiedshēmas plates ražotājs varētu tos ražot, saka Driskols.
Militārpersonu izmantotās radaru sistēmas parasti sākas no aptuveni 100 000 USD, saka Ebens Frankenbergs, Echodyne izpilddirektors un cits līdzdibinātājs. Viņš saka, ka viņa uzņēmums cer masveidā ražot kompaktas radaru sistēmas, kas maksā tikai simtiem vai tūkstošiem dolāru.
Driskols saka, ka tas varētu padarīt skenēšanas radaru kļūt par standarta sensoru transportlīdzekļiem un robotiem. Daži autonomo automašīnu prototipi, tostarp Google, izmanto rotējošus lāzera sensorus, lai skatītu apkārtējo pasauli 3D formātā. Šis paņēmiens var kartēt pasauli ļoti augstā izšķirtspējā, bet miglā vai sniegā tā diapazons samazinās. Radaram nav šo ierobežojumu, saka Driskols.
Echodyne arī plāno piedāvāt savas sistēmas militārpersonām un nomainīt jau komerciāli izmantoto radaru: uz prāmjiem un citām laivām redzamos griežamos traukus, kas, piemēram, veido vienkāršas kartes, slaucot staru apkārtnē, vai mazos fiksētos sensorus dažās ierīcēs. automašīnas, kas ļauj adaptīvajai kruīza kontroles sistēmai ievērot drošu distanci no priekšā braucošās automašīnas.
Echodyne izveidoja patentu licencēšanas uzņēmums Intelektuālie pasākumi . 2013. gadā Intellectual Ventures izveidoja vienību veltīta patentu portfeļa veidošanai metamateriāliem un izdomāt, kā tos komercializēt. Echodyne ir arī saņēmis ieguldījumu finansējumu no Microsoft līdzdibinātāja Bila Geitsa un riska kapitāla uzņēmuma Madronas riska grupa .
Deivids Smits Djūka universitātes profesors, kurš pēta metamateriālus un ir strādājis ar Intellectual Ventures, saka, ka Echodyne pieeja nodrošina ļoti elastīgus radioviļņu kontroles veidus. Viņš saka, ka uzņēmuma lielākais izaicinājums ir izveidot pilnīgas radaru sistēmas, kas spēj konkurēt tirgū. Tas nozīmē, ka ir jāsaskaņo to ļoti augstas klases sistēmu veiktspēja, kuras mūsdienās izmanto militārpersonas, lai gūtu panākumus aizsardzības tirgū, un rūpīgi jākontrolē lietojumprogrammu izmaksas automašīnu rūpniecībā.