汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究

張彪

（泰安技師學(xué)院，山東 泰安 271000）

在人們生活質(zhì)量日益提高的當(dāng)下，人們對(duì)生活品質(zhì)產(chǎn)生了更高的追求，其中，汽車作為人們的主要出行工具，對(duì)汽車使用體驗(yàn)提出更高要求。自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)高水平的駕駛自由和安全保障，因此，研究該技術(shù)的應(yīng)用是必要的。

1 探討自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用價(jià)值

所謂自動(dòng)化技術(shù)，是指脫離人工的操作技術(shù)，傳感器和中央控制系統(tǒng)是主要構(gòu)成。通過將其應(yīng)用到汽車機(jī)械控制系統(tǒng)，能夠有效提高汽車駕駛安全性，滿足人們的出行安全需求。在當(dāng)前時(shí)代背景下，人們生活水平的提高使得私家車數(shù)量增加，交通事故時(shí)有發(fā)生，通過將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中，能夠有效降低車輛行駛復(fù)雜性，駕駛者通過下發(fā)簡(jiǎn)單指令信號(hào)即可完成操作，極大的減少了因駕駛者主觀因素造成的交通事故。而且，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的汽車機(jī)械控制系統(tǒng)還能夠?qū)囕v運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)可能發(fā)生的危險(xiǎn)及時(shí)預(yù)警，進(jìn)一步提高人們駕駛車輛的安全性。

此外，通過在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，還能夠有效節(jié)約車輛維修成本。對(duì)于汽車而言，若是長時(shí)間處于操作不正確的情況下，性能消耗過快，極易出現(xiàn)安全隱患，此類安全隱患對(duì)人們?nèi)松碡?cái)產(chǎn)安全具有直接威脅。但是自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)囕v行駛過程中產(chǎn)生的異常、細(xì)微問題進(jìn)行檢測(cè)與預(yù)警，在此過程中還加強(qiáng)了汽車的日常檢測(cè)維護(hù)力度，及時(shí)處理細(xì)微的安全隱患，避免重大問題的出現(xiàn)。在該情況下，車輛集中檢修、重大維修等方面的成本有效縮減，提高出行安全、駕駛便捷的同時(shí)，有效減少維修成本。

2 研究自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

2.1 信息監(jiān)測(cè)等方面的應(yīng)用

當(dāng)汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)后，該系統(tǒng)可以在自主的狀況下監(jiān)控汽車運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)掌握出現(xiàn)的細(xì)微異常與問題，進(jìn)而在其還未成為嚴(yán)重安全隱患前處理干凈，保證人們車輛駕駛安全。而這一安全行駛目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)得益于汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中自動(dòng)化技術(shù)在信息監(jiān)測(cè)、反饋和處理方面的應(yīng)用，相關(guān)工作人員可以通過結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)的汽車機(jī)械控制系統(tǒng)監(jiān)控車輛，并進(jìn)行車輛運(yùn)行狀態(tài)的反饋，讓車輛使用者能夠?qū)崟r(shí)了解車輛，同時(shí)掌握車輛行駛狀態(tài)以及臨時(shí)運(yùn)行路線的改變，為高效出行奠定良好基礎(chǔ)。其中，在及時(shí)監(jiān)測(cè)方面，自動(dòng)化技術(shù)使用執(zhí)行者相關(guān)指令的同時(shí)，還可以反饋執(zhí)行信息，在實(shí)際操控過程中，使用者在操控車輛運(yùn)行狀態(tài)與模式時(shí)，主要對(duì)其云像狀態(tài)改變發(fā)出指令信息，即依托于自動(dòng)化技術(shù)和使用者，一同保證車輛處于良好運(yùn)行狀態(tài)。

2.2 加強(qiáng)汽車機(jī)械控制系統(tǒng)的控制性能

當(dāng)車輛處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，天氣、路況等情況都會(huì)對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)造成不同程度的影響，但是在外部環(huán)境影響因素以外，駕駛?cè)藛T駕駛狀態(tài)對(duì)車輛運(yùn)行效果具有更大影響。作為直接操控者，其精神狀態(tài)、心理素質(zhì)直接關(guān)系到車輛使用安全性，尤其在處理行車危險(xiǎn)相關(guān)要素與問題時(shí)。由于車輛行駛過程中外界因素常常以突然發(fā)生的狀態(tài)出現(xiàn)，這極易導(dǎo)致駕駛?cè)藛T出現(xiàn)應(yīng)激狀態(tài)，使得難以針對(duì)突發(fā)情況做出處理，使得交通安全事故發(fā)生幾率大大上升。然而，自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠有效加強(qiáng)該系統(tǒng)的控制性能，達(dá)到機(jī)械系統(tǒng)高效控制這一目標(biāo)。一旦駕駛者在汽車駕駛過程中發(fā)生突發(fā)狀況，使用者通過簡(jiǎn)單操作即可完成一系列復(fù)雜的車輛應(yīng)對(duì)措施，降低危險(xiǎn)度，而且，當(dāng)駕駛者處于疲勞狀態(tài)時(shí)，通過在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，能夠在駕駛員來不及開展相關(guān)操作的情況下，自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)對(duì)預(yù)案，從而保證乘車人員人身安全。目前，在科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的當(dāng)下，汽車機(jī)械控制系統(tǒng)的控制性能不斷優(yōu)化，也涌現(xiàn)出很多以自動(dòng)化技術(shù)、智能化技術(shù)為基礎(chǔ)的控制技術(shù)，比如燃油智能化控制技術(shù)以及智能點(diǎn)火技術(shù)等，極大的提高了車輛使用的便捷程度。

2.3 環(huán)境感知與智能決策方面的應(yīng)用

在當(dāng)前時(shí)代背景下，科學(xué)技術(shù)水平達(dá)到了前所未有的高度，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)以及自動(dòng)智能化技術(shù)不斷發(fā)展、革新，且作用于多個(gè)領(lǐng)域。對(duì)于汽車機(jī)械領(lǐng)域而言，汽車環(huán)境感知性能的實(shí)現(xiàn)主要通過毫米波雷達(dá)、攝像頭以及激光雷達(dá)等多種傳感器，結(jié)合特殊通信系統(tǒng)的方式全面、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)汽車運(yùn)行狀態(tài)并給予信息反饋，從而幫助車輛使用者做出科學(xué)決策。從當(dāng)前此類技術(shù)和控制系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，應(yīng)用較為廣泛的環(huán)境感知技術(shù)和方案主要是多傳感器感知方案和攝像頭感知方案，前者是由谷歌、百度、蘋果等公司聯(lián)合推出的技術(shù)方案，后者則是特斯拉等多個(gè)公司研發(fā)的技術(shù)方案。對(duì)于汽車機(jī)械控制系統(tǒng)而言，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用不僅局限于軟件設(shè)備，通過結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，無論是感知技術(shù)方案還是汽車機(jī)械控制系統(tǒng)，均在深度學(xué)習(xí)感知技術(shù)下獲得良好發(fā)展，尤其是激光雷達(dá)感知技術(shù)，通過將其應(yīng)用于汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中，能夠增強(qiáng)該系統(tǒng)對(duì)車輛運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與信息分析的分辨率和精確度。外加在全球?qū)Ш较到y(tǒng)的運(yùn)用下，車輛自動(dòng)導(dǎo)航的精準(zhǔn)程度越來越高，地圖也愈發(fā)詳細(xì)，極大的優(yōu)化了駕駛者的車輛駕駛體驗(yàn)，在各種路段均能夠提供精準(zhǔn)的導(dǎo)航信息。

而智能決策技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的運(yùn)用主要是對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行感知、采集，將路況、行駛車輛以及環(huán)境信息反饋給駕駛?cè)藛T，并提供路線建議，讓車輛駕駛者能夠在較短時(shí)間內(nèi)做出科學(xué)、合理的路線選擇等決策。目前，針對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)交通系統(tǒng)具有兩大智能決策方案，分別是基于規(guī)則和終端到終端，雖然前者決策合理性較高，但整體架構(gòu)復(fù)雜，一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏就會(huì)直接影響決策的科學(xué)合理性；而后者更加貼合人類的行為習(xí)慣，具有極高智能化水平，得出的決策也更加符合人們所需。

2.4 自動(dòng)化配電方面的應(yīng)用

在汽車處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，其主要供電來源是車輛自帶的電池，但在體積和空間的限制下，提供的電量較為有限，而供電質(zhì)量作為直接影響車輛運(yùn)行平穩(wěn)性的重要因素，直接關(guān)系到車輛運(yùn)行狀態(tài)。不僅如此，在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)自動(dòng)化升級(jí)過程中，也需要穩(wěn)定的供電質(zhì)量，這意味著需要實(shí)現(xiàn)供電操控方面的自動(dòng)化調(diào)配，因此，自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，直接滿足了供電操控的自動(dòng)化要求。在車輛實(shí)際工作過程中，由于線路負(fù)荷不同，外加線路走向復(fù)雜水平較高，若是開展電量的統(tǒng)一供應(yīng)，在不利于線路平穩(wěn)運(yùn)作的同時(shí)，也會(huì)造成電力資源不必要的浪費(fèi)。因此，在自動(dòng)化配電方面，主要將自動(dòng)化技術(shù)與車載電池配電設(shè)備進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，實(shí)時(shí)監(jiān)控線路運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)車輛實(shí)際運(yùn)行需要進(jìn)行不同電阻線路的電量分配，提高電量操控與分配的科學(xué)合理性，增強(qiáng)汽車電量供應(yīng)合理性，避免產(chǎn)生不必要的電力能源浪費(fèi)，延長汽車電池的使用壽命，推動(dòng)汽車行業(yè)健康、長遠(yuǎn)發(fā)展。

2.5 自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用

在自動(dòng)化技術(shù)水平不斷成熟且廣泛應(yīng)用的背景下，自動(dòng)駕駛、無人駕駛成為汽車發(fā)展的主要方向之一，目前，許多大牌汽車已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)駕駛功能。自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)汽車行駛狀態(tài)的合理、自動(dòng)化調(diào)整，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟車、自動(dòng)控制安全車距等，極大的滿足了人們的車輛行駛需求。此外，汽車輔助駕駛技術(shù)也是汽車自動(dòng)化控制功能拓展的結(jié)果，極大改善了汽車的控制性能。汽車輔助駕駛技術(shù)的應(yīng)用能夠針對(duì)捕捉的汽車運(yùn)行信息開展智能化分析，增加汽車性能，比如自動(dòng)跟蹤性能或是自動(dòng)巡航功能等，一方面減輕車輛駕駛?cè)藛T的行駛壓力，另一方面增強(qiáng)汽車駕駛安全可靠性，優(yōu)化人們行車體驗(yàn)。

3 結(jié)語

綜上所述，自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用對(duì)提高行車安全性和舒適性、降低成本投入與資源浪費(fèi)等方面具有極強(qiáng)現(xiàn)實(shí)意義。因此，應(yīng)不斷深入汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，以持續(xù)化的狀態(tài)增強(qiáng)該機(jī)械控制系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化水平，從而推動(dòng)汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。