4月16日,苏州金龙海格客车携手中国汽车技术研究中心、天津清源汽车共同签署无人驾驶电动客车战略合作协议,并联合发布了三家共同研发的L4级量产无人驾驶客车Pro-Blue“深蓝”。
■向全面商业化又迈出了重要一步
随着时间的推移、科技的进步,无人驾驶技术已日趋成熟,在上海车展期间,苏州金龙海格客车的Pro-Blue“深蓝”让这一切成为现实,Pro-Blue“深蓝”应用国内首款车规级无人驾驶控制器、海格自主研发的底盘线控等核心技术,展示了中国商用车在智能网联技术方面的最新成就。
“本次亮相的海格L4级无人驾驶客车‘深蓝’预示着我国无人驾驶客车在技术上达到了新高度,向全面商业化又迈出了重要一步中国机械网okmao.com。”苏州金龙海格客车相关负责人表示,Pro-Blue“深蓝”不但可在景区环线、高档房地产展区、自动驾驶示范城市规定区域、展馆等场景内应用,未来,Pro-Blue“深蓝”无人驾驶汽车还将在中国汽车技术研究中心智能网联示范区进行示范运营,为中汽研关于无人驾驶汽车的标准制定提供数据依据。
此次发布的Pro-Blue“深蓝”,车身长宽高分别为4330×2060×2630mm,设有7个座椅,最大载客量14人,采用与C919大飞机同一供应商的全铝车身、永磁同步电机驱动、电子液压助力转向系统、IP68防水等级、独立空气悬架等数十项安全可靠的配置。值得一提的是,“深蓝”搭载液压双回路制动系统,配备了前后盘式制动器,还具备ESC线控制动、驱动电机缓速辅助制动、机械手柄式紧急制动、拉索式EPB驻车制动,形成了制动安全的全面保障。
在智能使用功能和人性化设计方面,苏州金龙海格客车也想得非常周到。该车配装空调远程控制、乘客门远程控制、无线充电、电子驻车、前后挡风玻璃除霜、触摸显示屏多媒体系统等一应俱全。
此外,海格客车的无人驾驶控制器是主要针对无人驾驶应用而设计的综合处理计算平台,具备计算能力强、运行功耗低和装置空间小等优点。可以实现毫秒级的传输时延,可实现智能交互、自主巡航、换道、避障、超车、会车、跟车、进站以及紧急制动、精确停靠、路口通行、车路协同等功能,具备批量运营的能力。
■七项核心技术业内领先未来值得期待
早在2010年,海格客车就发布了G-BOS智慧运营系统,引领商用车进入智慧运营新时代,目前,G-BOS累计装车数量达14万辆,在全国超2000多家客户应用,积累了广泛的用户基础,收集了大量的人、车、线路、运营场景大数据,这些大数据是最宝贵的智能网联应用场景化数据。
凭借着数年如一日的态度专注于核心技术的研发与制作,苏州金龙海格客车拥有七项核心技术,包括:安全技术、高精度双冗余底盘线控技术、多传感器融合技术、规划决策控制技术、车规级超计算能力智能控制平台、基于5G通讯的LTE-V2X车联网技术和海格云控平台。而这七大核心技术是无人驾驶客车商业化的根本保障,其功能也甚是强大。无论是设置人工接管为最高优先级决策技术的海格智能网联,还是可以实现厘米级高精度定位的多传感器融合技术,亦或者是基于5G通讯的LTE-V2X车联网技术,它们搭配苏州金龙海格客车独有的G-BOS、T-BOX系统和海格云,可以实现车联网+大数据+云平台的完美结合,将人、车、路协同,利用AI技术进行实时分析,消除了调度员和车辆在行驶中存在的盲区,能够最大程度消除安全隐患。
未来,“深蓝”将携更多黑科技不断刷新行业认知,苏州金龙海格客车还将重点关注5G和北斗卫星定位导航系统等技术的研发及应用,持续对车载感知融合技术及算法、算力、深度学习等计算平台优化进行研究。
近日,西北工业大学汪焰恩教授团队的3D打印活性仿生骨技术取得突破性进展,团队研制的3D打印活性仿生骨可以做到与自然骨的成份、结构、力学性能达到高度一致。动物活体试验显示,该技术制造的仿生骨可在生物体内“发育”,还能让自体细胞在人造骨中生长,最终将人造骨与自然骨很好地生长在一起,融入动物体内环境。目前,该团队已掌握3D打印仿生骨、软骨和皮肤的技术。
骨缺损是骨科临床最常见的疾病之一。据统计,我国每分钟就有7人因交通事故导致严重伤残,每年约有1000多万骨缺损患者。骨缺损修复重建一直是国际临床难题。传统金属、高分子材料存在仿生结构不可控、力学性能不匹配、生物相容性差、无发育功能、运动错位、磨损等术后并发症。尤其是没有生物学活性的假体,无法在人体内发育,不能与自然骨良好地融合,需要二次手术修复。
为了克服这项难题,科学家进行了不懈努力。随着3D打印技术的出现,以生物陶瓷为材料的3D打印骨,成为公认最为理想的骨填充材料。近年来,国外研究机构研发了3D打印生物陶瓷骨植入医疗器械。然而,该技术因采用酸性粘结剂和功能梯度,仍未实现陶瓷骨的完全降解,在植入后会给患者带来剧烈疼痛等副作用。
2004年,还是西工大一名博士研究生的汪焰恩,就为自己立下了“研制人造骨3D打印技术及装备”的目标。对于这一想法的源起,汪焰恩坦言:“我母亲的腿有残疾,当时我只是单纯希望能通过自己的努力治愈妈妈。”每当看着行动不变的母亲,他总是特别心疼。
由于传统陶瓷骨与自然骨的各项性能仍有较大差异,不能实现在动物体内的良好发育。为解决这一问题,汪焰恩首先从打印材料入手。羟基磷灰石是目前世界通用的仿人骨材料,然而,如何将粉末状的羟基磷灰石粘合起来,一直是个难题。国外就是因为采用了酸性粘结剂,而给被植入者带来术后痛苦。
汪焰恩说:“也许在搞化学的人看来,找到一种能够粘结羟基磷灰石的材料非常简单,但是,当这个问题一旦限定在3D打印和在人体上应用时,就变得异常复杂了。”
首先,粘结剂大多是粘稠和表面张力大的有机化合物,如何让其通过直径只有20μm(微米)近似于头发丝那么细的打印机喷嘴,成为最大的难题。同时,这种粘结剂还要能被动物乃至人体环境所接受。
为了找到这种合适的粘结剂,汪焰恩共试验了上百种不同的方案,用坏的喷嘴装满了好几个大箱子。终于,他找到了一种酸碱度类似于生物体环境,且性质良好不会堵塞喷嘴的粘合剂。
经过多年探索,汪焰恩和他的团队已经能将羟基磷灰石、粘合剂、细胞液、蛋白液(生长因子)等按照不同个体的骨骼性质,对打印材料进行科学配比,从而打印最适合被植入个体的人造仿生骨。
自然骨不仅外观形态非常不规则,而且其内部结构也比较复杂,不同部位的密度不一。想要让人造骨在结构上模仿自然骨,是极具挑战的。
汪焰恩发明了活性生物陶瓷仿生骨3D打印技术,解决了“怎么打”的问题。首先,利用激光对被打印对象进行片层扫描,还原对象的宏观和微观结构。再配比材料、铺粉打印环节。传统3D打印的材料单一、密度一致、粉体单一、铺粉均匀,难以满足仿生骨的打印需求。汪焰恩不仅研制了一套打印控制系统,还攻克了打印的关键机械技术,实现了仿生打印的结构复杂、密度不均、复合粉体和非均一铺粉。这套设备独创的常温压电超微雾化喷洒技术,突破了细胞液、蛋白液喷洒速度、喷洒量难以精细控制的技术瓶颈,处于国际先进水平。
同时,团队还建立了仿生骨与自然骨渗透率检测设备,实现了仿生骨发育能力简便、快速、客观的评估。动物试验表明,仿生骨在植入动物受体体内后,能够很好地发育,也就是通过受体的新陈代谢,使自体细胞在人造骨中生长,并最终完全长成自体骨。在西北工业大学与中国人民解放军空军军医大学(后建简称空军军医大学)的联合动物试验中,尚未发现排异反应的案例。
“从目前的试验来看,我们还不能明确指出仿生骨在受体体内会产生哪些副作用。这可能需要长时间的跟踪研究,才能有所发现。”汪焰恩的话语中充满了科学的严谨。
经过检测,该3D打印活性仿生骨与天然骨成份、结构、力学等性能达到高度一致。与其他类似3D打印技术相比,具有明显的技术优势。
据悉,其团队已经掌握了仿生骨、软骨和皮肤的3D打印技术。“下一步,我们将继续探索真皮层中汗腺、毛囊、皮脂腺等结构的稳定打印技术,做到与自然皮肤非常接近。”团队成员魏庆华说。目前,在3D打印兔子皮肤的植入试验中,仿生皮肤比自体皮肤愈合时间短25%。