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    I chimici sviluppano una vernice nera altamente riflettente per rendere gli oggetti più visibili alle auto autonome
    Micrografie SEM della sagoma di vetro a) a basso ingrandimento eb) ad alto ingrandimento. Credito:Materiali e interfacce applicati ACS (2024). DOI:10.1021/acsami.4c00470

    Guidare di notte potrebbe essere una sfida spaventosa per un nuovo guidatore, ma con ore di pratica diventerà presto una seconda natura. Per le auto a guida autonoma, tuttavia, la pratica potrebbe non essere sufficiente perché i sensori Lidar che spesso fungono da "occhi" di questi veicoli hanno difficoltà a rilevare oggetti di colore scuro.



    Nuova ricerca pubblicata su ACS Applied Materials &Interfaces descrive una vernice nera altamente riflettente che potrebbe aiutare queste auto a vedere oggetti scuri e rendere la guida autonoma più sicura.

    Lidar, abbreviazione di rilevamento e rilevamento della luce, è un sistema utilizzato in una varietà di applicazioni, tra cui la mappatura geologica e i veicoli a guida autonoma. Il sistema funziona come l’ecolocalizzazione, ma invece di emettere onde sonore, il lidar emette minuscoli impulsi di luce nel vicino infrarosso. Gli impulsi luminosi rimbalzano sugli oggetti e tornano al sensore, consentendo al sistema di mappare l'ambiente 3D in cui si trova.

    Ma il lidar non è all’altezza quando gli oggetti assorbono più luce del vicino infrarosso di quanta ne riflettano, cosa che può verificarsi su superfici verniciate di nero. Lidar non è in grado di rilevare questi oggetti oscuri da solo, quindi una soluzione comune è fare in modo che il sistema si affidi ad altri sensori o software per colmare le lacune informative. Tuttavia, questa soluzione potrebbe comunque causare incidenti in alcune situazioni.

    Invece di reinventare i sensori Lidar, Chang-Min Yoon e colleghi volevano rendere più facile il rilevamento degli oggetti scuri con la tecnologia esistente sviluppando una vernice nera altamente riflettente appositamente formulata.

    Per produrre la nuova vernice, il team ha prima formato un sottile strato di biossido di titanio (TiO2 ) su piccoli frammenti di vetro. Quindi il vetro è stato rimosso con acido fluoridrico, lasciando dietro di sé uno strato cavo di TiO2 bianco altamente riflettente. . Questo è stato ridotto con boroidruro di sodio per produrre un materiale nero che manteneva le sue qualità riflettenti.

    Mescolando questo materiale con la vernice, potrebbe essere applicato come una vernice. Il team ha poi testato la nuova vernice con due tipi di sensori Lidar disponibili in commercio:un sensore basato su specchio e un sensore di tipo rotante a 360 gradi. A titolo comparativo è stata valutata anche una versione tradizionale a base di nerofumo.

    Entrambi i sensori hanno riconosciuto facilmente il TiO2 appositamente formulato a base di vernice ma non ha rilevato facilmente la vernice tradizionale.

    I ricercatori affermano che il loro materiale altamente riflettente potrebbe contribuire a migliorare la sicurezza sulle strade rendendo gli oggetti scuri più visibili ai veicoli autonomi già dotati della tecnologia lidar esistente.

    Ulteriori informazioni: Suk Jekal et al, Progettazione di nuovi materiali a piastra rilevabili tramite LiDAR:sintesi, chimica e applicazione pratica per ambienti di lavoro autonomi, Materiali e interfacce applicati ACS (2024). DOI:10.1021/acsami.4c00470

    Informazioni sul giornale: Materiali e interfacce applicati a ACS

    Fornito dall'American Chemical Society




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