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麻省理工学院新闻

一个更智能的系统为摩托车战争

麻省理工学院的“超级步行者”项目开发了一款智能电动滑板车,以改善城市交通。

世界各地竞相部署可出租电动摩托车的初创公司,似乎都在效仿Facebook首席执行官马克•扎克伯格(Mark Zuckerberg)那句著名的颠覆性格言:快速行动,打破陈规。不幸的是,对于这些初创公司来说,最容易出问题的是他们的滑板车。

车辆的保养、维修和人员流动,迫使小型摩托车的经营者不得不承受巨大的经济损失,因为他们要用两轮车来统治道路。

几年前,当所谓的“踏板车大战”开始时,麻省理工学院(MIT)的衍生产品“超级步行者”(super行人)的第一款产品——一款名为“哥本哈根之轮”(Copenhagen Wheel)的电动自行车动力总成——销量强劲。

但是,当骑车者踩着哥本哈根摩天轮时,他们获得的自然动力只是故事的一半。车轮独特的红色轮毂内装有传感器和微型计算机,使其能够在几纳秒内自动诊断问题,甚至采取措施保护自己免受常见危险。如果系统发现了无法纠正的问题,它就会离线,并将详细信息反馈给滑板车操作员,以便快速修复。

super行人称该系统为其车辆智能平台。随着科技含量相对较低的摩托车开始出现在各个街角,该公司看到了与运营商合作的机会。现在“超级步行者”推出了专为车队运营商设计的新型电动滑板车。该滑板车的特点是超级行人的车辆智能平台,以提高安全性和运行时间,并大大降低维护成本。

“当这个(微移动)产业诞生时,我们说,‘我们有优化安全的完美解决方案,同时也彻底改变了运营这些东西的经济效益,”创始人兼首席执行官阿萨夫·彼得曼(Assaf Biderman)说。“所以没有车辆可以运行一两个月,现在你可以有汽车可以运行一年或更长时间,因为他们没有损坏的东西破坏其他摩托车,而充电和维护他们的成本削减一小部分。”

“超级步行者”已经在订购他们的新滑板车和他们生产的数据。再过几个月,它们将在北美、欧洲和亚洲部分地区呼啸而过。

从原型到产品

自2004年成立以来,Biderman一直担任麻省理工学院Senseable City实验室的副主任。该组织的研究发现了几个影响城市传统交通网络紧张的因素,包括全球人口不断增长、城市化程度不断提高,以及尽管大多数人都是独自上下班,但汽车制造商仍有动力销售更大型的汽车。

“所有这些都给交通带来了巨大的压力,”彼得曼说。“你的市中心街道不会很快变宽一倍。大多数研究预测,到本世纪中叶,希望在城市道路上行驶的人数将是现在的三倍。我们解决这一需求的唯一方法是更明智地利用现有道路。”

2009年,该实验室开始制造一辆原型电动自行车,这可能有助于解决其中的一些问题。结果就是哥本哈根之轮。每当车手踩下刹车时,轮毂就会储存能量,当他们踩下踏板时,轮毂就会提供动力。车轮还可以监测车手的速度,扭矩,燃烧的卡路里,以及一系列的环境参数。

2013年,彼得曼决定启动“超级步行者”项目,将智能软件与电动汽车的所有功能结合起来。

该公司最终设计的车辆智能系统使用车载微处理器来监视和控制车辆的所有机械、电气和热力方面。它还可以根据收集到的数据中的异常值(包括电池温度升高或电机电流的微小变化)推断出车辆的问题。如果出现这样的数据,系统可以采取措施来补偿这个问题,在纳秒内保护乘客和车辆。

例如,如果超级步行者的一辆摩托车的电容器因碰撞或跌倒而损坏,车辆智能系统将立即检测出问题。车辆将测量系统,电容是剩多少,如果有足够的电容继续操作安全,它会降低摩托车的速度限制和nonurgent服务请求发送到云,可以解决下次充电的车辆了。

哥本哈根车轮,该公司的第一个产品功能的车辆智能系统,在2017年初发布,很快成为美国最畅销的电动自行车之一。根据该公司的说法。由于该系统被用于各种条件和气候,super行人充分认识到它的力量。

比德曼说:“由于这些车辆能够向我们的服务器实时传输有关其自身功能的丰富数据,我们在大约一年的时间里意识到,55%以上的技术问题都是在没有人工干预的情况下解决的。”“这在电动自行车、微型移动设备或汽车行业没有可比性。”

摩托车来到城里

当超级步行者团队准备在欧洲集中推出哥本哈根摩天轮时,伯德(Bird)和莱姆(Lime)等可出租电动摩托车公司开始出现在世界各地的城市。滑板车很快就成为一种流行的出行方式,尽管存在争议。

然而,很快人们就清楚了,比起设计复杂的交通工具,小型摩托车运营商更注重寻找新市场和吸引客户。一个常见的问题是,不同的滑板车子系统,如电池、电机和控制器,是由不同的制造商制造的。这可能会对性能和运营商收集更高水平的车辆信息的能力产生负面影响。由于这些车辆缺乏自我保护和诊断能力,再加上它们的非连接部件,使得维护和维修工作非常耗时,以至于许多运营商不得不把损坏的车辆扔掉,而不是修理它们。

另一方面,super行人构建其平台的每个组件。该公司预计除了自行车之外,还将生产其他车辆,因此设计了车辆智能系统,可以与任何输出功率低于3千瓦的车辆兼容。

“当电动摩托车行业诞生时,我们说,‘让我们暂停一下;我们将回到欧洲消费市场,因为我们仍然看好这个市场,但这个行业正在蓬勃发展。它就在这里,这是一个巨大的市场,它真的需要我们所拥有的,”彼得曼说。

现在,super行人正处于将其滑板车运往世界上一些最大运营商的最后阶段。虽然彼得曼不能透露具体的合作关系,但他说,订单目前正在履行,并预计在未来几个月将上路。

与其他滑板车相比,它的平台和车把杆略宽,感觉和看起来都比现在的路面更加崎岖不平。该公司还表示,由于“该行业最高效的动力系统”,这种车比其他小型摩托车的行驶里程要长得多。此外,该公司表示,凭借其车辆智能系统,这些小型摩托车比该行业所见的任何产品都更安全,维护成本也低得多。

彼得曼认为电动摩托车只是城市交通革命的开始,他认为“超级步行者”已经为加速这一转变做好了准备:“我们将看到电动摩托车、电动自行车、轻便摩托车、封闭式汽车和多轮汽车。它是关于最小化汽车行驶的英里数,同时最大化人们出行的机会。这就是我们认为我们能做出贡献的地方。”

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:http://news.mit.edu/2019/superpedestrian-scooters-0822