2021年08月13日 | 亚马逊专利：用图像确定车辆位置与方向减轻自动驾驶车对GPS依赖

2021-08-13 来源：盖世汽车

显然，未来就是电动汽车和自动驾驶汽车的天下，因此，越来越多的公司试图利用变革式的想法，以确保自己在汽车行业的新领域中占据有利地位，这一点也不奇怪。而亚马逊就推出了一项技术，而且该项技术对几乎所有的自动驾驶汽车都有用。

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亚马逊专利图（图片来源：autoevolution.com）

据外媒报道，近日，亚马逊一项名为“利用图像确定车辆位置和方向的系统和方法”（Systems and methods for utilizing images to determine the position and orientation of a vehicle）被曝光，其中描述了亚马逊新研发的一项技术，有助于解决自动驾驶汽车的一个重要缺点：对GPS的依赖。

亚马逊在专利中解释道：“在某些环境中，GPS可能会遇到不准确、相关性不高、不可靠、无法使用等问题。此外，GPS可能还会遇到精度或误差问题，从而导致其在某些情况下不足以为车辆提供支持。”

因此，亚马逊认为只使用GPS对于自动驾驶汽车而言，并不是正确的方式，因为自动驾驶汽车需要一直知道自己在哪里，特别是考虑到GPS有上述问题。因此，该公司发明了一种技术来应对此类问题。

该专利描述了多种确定自动驾驶汽车位置的方法，即使在没有GPS信号的地区也可以实现。例如，其中一种方法是拍摄周围环境的照片，然后将此类照片与参考地图进行比较，帮助汽车准确了解自己所处的位置。

如果此种方法可行，该系统将比普通的GPS方法更准确，因为精度可达几米，而且只需要简单地将一组照片与现有数据库中的照片进行比较。

但是，为什么亚马逊会研究此类系统呢？答案很简单。

亚马逊也是在未来自动驾驶汽车上押下重金的公司之一，不过该公司并不是想涉足汽车行业，只是希望让自动驾驶汽车成为其运输服务的一部分。亚马逊希望能够利用自动驾驶汽车将包裹运送到任何地方，所以，GPS连接不稳定就是一个很大的缺点。

虽然该系统是一个很好的想法，但是其仍处于专利阶段，可能需要数年时间才能实现量产。

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1. 如何设计自动控制系统以确保温室内的温度和湿度保持在最佳范围？

回答：
设计自动控制系统时，通常会集成温度传感器和湿度传感器，这些传感器实时监测温室内的环境参数，并将数据发送给控制器（如PLC或微控制器）。控制器根据预设的阈值（如温度上限、下限，湿度目标范围等）判断是否需要启动或调整排气扇的转速。此外，还可以加入光照强度、CO₂浓度等传感器，以更全面地控制温室环境。

2. 排气扇的自动启停是如何实现的？

回答：
排气扇的自动启停通常通过继电器或固态继电器（SSR）控制。当控制器判断需要调整温室环境时，会发送信号给继电器，继电器闭合或断开电路，从而控制排气扇的电源通断。对于需要调节风速的排气扇，则可能采用变频驱动器（VFD）来控制电机的转速。

3. 如何保证自动控制系统在断电后能够恢复工作状态？

回答：
为了确保系统在断电后能恢复工作状态，可以设计非易失性存储器（如EEPROM）来保存关键参数和设置。当系统重新上电时，控制器会读取这些参数并自动恢复到断电前的配置状态。此外，还可以加入备用电源（如UPS）来确保在短暂停电期间系统能够继续运行。

4. 如何提高自动控制系统的能效？

回答：
提高能效的方法包括：

使用高效节能的排气扇和电机。
采用智能控制算法，如PID控制，精确调节排气扇的转速以匹配实际需求，避免过度或不足排气。
引入自然通风策略，在适宜条件下减少机械通风的使用。
定期检查和维护系统，确保传感器准确、设备无故障运行。

5. 自动控制系统在应对极端天气条件时有哪些安全措施？

回答：
在应对极端天气条件时，自动控制系统应具备以下安全措施：

增设防雷击保护装置，防止雷电对系统造成损害。
设计防水防尘的传感器和控制器外壳，确保在恶劣天气下仍能正常工作。
监控系统的运行状态，设置故障报警和自动停机功能，一旦检测到异常情况立即采取措施。
备份关键数据和设置，以防数据丢失导致系统无法恢复。

这些问题和回答涵盖了大型温室排气扇自动控制电路的主要关注点，有助于理解和设计更加高效、安全、可靠的自动控制系统。

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