Značka Mercedes-Benz neustále skúma novodobé technológie v snahe vytvoriť podobu mobility zajtrajška. Teraz exkluzívne poskytuje predstavenie aktuálnych výskumných aktivít orientovaných na pokrok v automobilovom priemysle, ktoré ďaleko presahujú súčasnú éru transformácie. Sú to inovácie pre celkom novú éru mobility. Pozrite sa, na čom všetkom v Mercedese pracujú a čo nás čaká v strednodobom horizonte.
Priekopnícke technológie zvyšujúce kvalitu života a bezpečnosť cestnej premávky, podporuje ochranu klímy a zlepšujúce digitálne zážitky – to sú v skratke oblasti, ktoré už teraz podliehajú vývoju, aby mohli byť čo najskôr aplikované do našich životov.
Rozšírená a zmiešaná realita
Mercedes-Benz pracuje na hyperpersonalizovanom zážitku prostredníctvom virtuálneho asistenta MBUX. Systém používajúci okrem iného aj generatívnu umelú inteligenciu (UI) bude ešte lepšie spoznávať svojho vodiča so všetkými jeho zvyklosťami. V budúcnosti by mal rozpoznať jeho psychické rozpoloženie a byť jeho nápomocným spoločníkom počas celého dňa, nielen vo vozidle. Príklad: vodič každé ráno po zobudení pije kávu a pripravuje si svoju súpravu s podporou zmiešanej reality pre svoj pracovný deň. To okrem iného zahŕňa kontrolu termínov v kalendári. Model Mercedes-Benz v správny čas autonómne vyjde z garáže. Interiér je už presne nakonfigurovaný podľa aktuálnych potrieb, napríklad s nastavenou teplotou, rozhlasovou stanicou alebo hlasitosťou. Vodič nastúpi a vyrazí na cestu. Virtuálny asistent MBUX podľa individuálnych preferencií navrhne cieľ navigácie. Navrhnutá trasa vedie priamo do kancelárie a nie k obľúbenej kaviarni s možnosťou vyzdvihnutia priamo vo vozidle, pretože zákazník už pil kávu doma.
Cez okuliare s rozšírenou realitou vodič sleduje navigáciu ako virtuálne ukazovatele vo vonkajšom svete – presne na tých miestach, kde sa nachádzajú dôležité body cesty a odbočenia. Ak sa chce osoba za volantom venovať radšej iným aktivitám, jednoducho prepne vozidlo na režim samočinného jazdenia. Vozidlo jej potom na základe známych, individuálnych preferencií navrhne rozšírené úlohy a zážitky. Patrí k nim napríklad zaujatie uvoľnenej polohy pri sedení alebo pokračovanie v plnení úloh, ktoré zákazník začal vykonávať doma a ktoré nedokončil. Interakcia zákazníka s vozidlom môže na želanie kedykoľvek prebiehať hlasom alebo prostredníctvom ovládacích komponentov.
Integrácia okuliarov s rozšírenou realitou
Víziou spoločnosti je prostredníctvom okuliarov s rozšírenou realitou dlhodobo ponúkať všetkým cestujúcim vo vozidle úplné nový zážitok. Uplatňuje sa pritom prístup Bring Your Own Device (BYOD). Zákazníci by v budúcnosti mali mať možnosť používať vo vozidle svoje vlastné okuliare s rozšírenou realitou, ktoré sú individuálne prispôsobené ich zrakovej ostrosti a osobnému okoliu. Mercedes-Benz preto skúma technické riešenia, ktoré v budúcnosti umožnia jednoduchú integráciu rôznych okuliarov s rozšírenou realitou.
Spoločnosť vidí veľký potenciál v možnosti ponúknuť všetkým cestujúcim s okuliarmi s rozšírenou realitou množstvo výhod: osobný ekosystém by bolo možné optimálne integrovať súbežne s obsahmi, ktoré sú špecifické pre Mercedes-Benz. Okrem toho by prepojenie so snímačmi vozidla mohlo priniesť nové možnosti pozdvihnutia zážitkov zo zábavnej techniky, pohody a komfortu na novú, ešte pohlcujúcejšiu úroveň.
Mercedes-Benz sa intenzívne venuje zmiešanej realite (mixed reality, MR). Táto revolučná technológia ponúka všestranné možnosti použitia v celom svete značky Mercedes-Benz – od výskumu cez vývoj až po zážitok zákazníka. Príkladom je konfigurátor so zmiešanou realitou. Ten by sa v budúcnosti mohol používať v procesoch návrhu a vývoja s využitím okuliarov so zmiešanou realitou. Mohli by vzniknúť napríklad nové možnosti efektívnej spolupráce: kolegovia by mohli vďaka okuliarom so zmiešanou realitou súčasne pracovať na rovnakých virtuálnych vozidlách v rôznych krajinách a časových pásmach.
Pohľadom cez okuliare so zmiešanou realitou by v budúcnosti bolo možné rýchlo a výhodne porovnávať rozličné typy vozidiel s reálnymi rozmermi vozidla. Aj nové nápady by mohli byť rýchlejšie znázornené a virtuálne odskúšané. Použitie okuliarov so zmiešanou realitou v procese vývoja navyše otvára možnosti výrazného zníženia spotreby prírodných zdrojov a materiálov. Potrebných by bolo menej fyzických prototypov, a tým by sa ušetrili prírodné zdroje.
NASLEDUJE: NEUROMORFICKÁ VÝPOČTOVÁ TECHNIKA
Značka Mercedes-Benz neustále skúma novodobé technológie v snahe vytvoriť podobu mobility zajtrajška. Teraz exkluzívne poskytuje predstavenie aktuálnych výskumných aktivít orientovaných na pokrok v automobilovom priemysle, ktoré ďaleko presahujú súčasnú éru transformácie. Sú to inovácie pre celkom novú éru mobility. Pozrite sa, na čom všetkom v Mercedese pracujú a čo nás čaká v strednodobom horizonte.
Neuromorfická výpočtová technika
Budúce modely vozidiel budú obsahovať čoraz viac funkcií, napríklad pre autonómne jazdenie. Zvýši sa tým bezpečnosť, efektívnosť a komfort počas jazdenia a zároveň sa vráti cestujúcim stratený čas. Cestujúci sa budú môcť venovať iným veciam ako šoférovaniu. Okrem toho bude autonómne jazdiaci automobil komunikovať s mestami budúcnosti. Na to, aby bolo možné realizovať všetky tieto vízie, sú potrebné inovatívne algoritmy a hardvérové komponenty, ktoré prekonávajú hranice súčasného počítačového hardvéru.
Mercedes-Benz oznámil výskumnú spoluprácu s kanadskou univerzitou University of Waterloo v oblasti neuromorfickej výpočtovej techniky. Tá simuluje spôsob fungovania ľudského mozgu. Vďaka tomu by mohli byť výpočty s podporou umelej inteligencie energeticky výrazne efektívnejšie a rýchlejšie. Bezpečnostné systémy by mohli napríklad oveľa lepšie rozpoznať dopravné značky, jazdné pruhy a iných účastníkov cestnej premávky a mohli by na nich rýchlejšie reagovať. Boli by pritom desaťkrát efektívnejšie ako súčasné systémy.
Silné stránky neuromorfickej kamery by sa prejavili napríklad pri monitorovaní interiéru. Takáto kamera namiesto celoplošných zobrazení (snímok) generuje jednotlivé pixle s veľmi vysokou dynamikou a minimálnym oneskorením. Preto napríklad žmurkanie vodiča spôsobené únavou môže vyvolať rýchlu reakciu. Neuromorfická výpočtová technika má v porovnaní s dnešnými systémami potenciál znížiť energetickú náročnosť spracovania údajov pri autonómnom jazdení až o 90 %.
Výskum inovatívnych biotechnologických materiálov
Mercedes-Benz vo svojich vozidlách čoraz viac používa sekundárne materiály, ako aj obnoviteľné suroviny. Okrem toho intenzívne skúma aj nové materiály, stredobodom pozornosti sú pritom biotechnologicky vytvorené materiály. Majú veľký potenciál nahradiť materiály na báze ropy, ako aj materiály živočíšneho pôvodu. Príkladom môže byť priadza podobná hodvábu vyrábaná pomocou biotechnológií. Postupmi genetického inžinierstva pozmenené baktérie produkujú proteíny hodvábu. Tieto proteíny sú procesom mokrého spriadania (známeho z výroby celulózy) zušľachtené a vzniká z nich lesklá, hodvábna priadza. Syntetický spriadaný hodváb má rovnaké funkčné vlastnosti ako bežný hodváb. Je 100-percentne biologicky rozložiteľný, ľahký a zároveň veľmi pevný. Vo vozidle VISION EQXX a v štúdii Concept CLA Class už Mercedes-Benz predstavil prvé prípady použitia takéhoto moderného hodvábu.
Alternatíva kože z plastového recyklátu a biotechnologicky vytvorených materiálov
Ďalším sľubným materiálom vo výskume je alternatíva kože, ktorá bola po častiach vyrobená biotechnologickými procesmi. Podľa postupov hmotnostného vyvažovania sa skladá z jedinečnej kombinácie plastového recyklátu a materiálov na biologickej báze. Chemickým procesom recyklácie sa vyrábajú pyrolytický olej zo starých pneumatík a certifikovaný biometán z poľnohospodárskych odpadových materiálov, ktoré sa následne spracúvajú na plastové vlákna.
Z týchto mikrovlákien vzniká polotovar, ku ktorému sa pridávajú proteíny a polyméry na biologickej báze. Takto vzniká kombinácia materiálov s podobnou štruktúrou ako pravá koža, ktorá sa ďalej spracováva v procesoch opätovného činenia ako pravá koža. Vďaka tomu má rovnaký vysokokvalitný vzhľad, je rovnako príjemná na dotyk a vykazuje prirodzené vlastnosti starnutia. Tento materiál je priedušný, odolný voči vode a ľahší ako pravá koža, no v priamom porovnaní s ňou zanecháva menšiu uhlíkovú stopu. Podiel materiálu na báze recyklovaného plastu je navyše kompletne recyklovateľný.
NASLEDUJE: TRVALO UDRŽATEĽNÉ BRZDY A SOLÁRNY LAK
Značka Mercedes-Benz neustále skúma novodobé technológie v snahe vytvoriť podobu mobility zajtrajška. Teraz exkluzívne poskytuje predstavenie aktuálnych výskumných aktivít orientovaných na pokrok v automobilovom priemysle, ktoré ďaleko presahujú súčasnú éru transformácie. Sú to inovácie pre celkom novú éru mobility. Pozrite sa, na čom všetkom v Mercedese pracujú a čo nás čaká v strednodobom horizonte.
Trvalo udržateľnejšie brzdy
Elektrické vozidlá brzdia prioritne prostredníctvom rekuperácie, a preto sa Mercedes-Benz pri vývoji mechanických bŕzd vydáva na celkom nové cesty. Nová brzda, ktorá je momentálne predmetom výskumu, už viac nie je klasicky umiestnená v kolese. Je integrovaná do uzavretej jednotky elektromotora a prevodovky na zadnej alebo prednej náprave. Zaberá len veľmi malý konštrukčný priestor. Podľa súčasných výsledkov výskumu sa takmer vôbec neopotrebováva, nekoroduje a je takmer bezúdržbová. Vďaka tomu možno tvrdiť, že má veľmi dlhú životnosť a je veľmi spoľahlivá. Okrem toho sa do vonkajšieho prostredia nedostanú žiadne emisie jemného brzdového prachu. Zvuky z bŕzd a čistenie bŕzd by preto boli minulosťou. Takisto sa javí, že brzdný účinok je dobre dávkovateľný a neklesá ani pri vysokom zaťažení.
Táto inovatívna konštrukcia okrem toho umožňuje výrazne ľahšiu kombináciu diskov a pneumatík, a tým aj menšie neodpružené hmotnosti. Zvýšil by sa tým komfort jazdy. Možné sú aj kompletne uzavreté disky pre lepšiu aerodynamiku, pretože by už neboli potrebné žiadne otvory na chladenie bŕzd.
Solárny lak
S hrúbkou 5 mikrometrov je výrazne tenší ako ľudský vlas, váži len 50 gramov na štvorcový meter a je nabitý energiou. Mercedes-Benz skúma moderné solárne moduly, ktoré sa podobne ako tenučká pasta dajú súvislo umiestniť na karosériu elektrických vozidiel. Fotovolticky aktívna plocha sa dá naniesť na každý podklad. Solárne články majú 20-percentnú účinnosť. Plocha 11 štvorcových metrov (čo zodpovedá povrchu stredne veľkého vozidla SUV) by mohla v priebehu roka v ideálnych podmienkach vyprodukovať energiu až pre 12 000 kilometrov. Energia vyprodukovaná solárnymi článkami sa používa na jazdenie, prípadne sa ukladá priamo vo vysokovoltovom akumulátore. Fotovoltický systém je trvalo aktívny a vytvára energiu aj vtedy, keď je vozidlo vypnuté. To by mohlo v budúcnosti priniesť efektívne riešenie väčších dojazdov a menšieho počtu zastávok na nabíjanie.
Podľa štatistiky prejdú vodiči vozidiel značky Mercedes-Benz v Stuttgarte v priemere 52 kilometrov za deň. Približne 62 percent tohto jazdného výkonu by pokryla slnečná energia. V Los Angeles z toho na základe miestnej intenzity slnečného žiarenia dokonca vyplýva prebytok energie. Zákazník by mohol solárnou energiou pokryť v priemere 100 percent svojej trasy. Dosiahnutý prebytok by sa prostredníctvom obojsmerného nabíjania mohol zaviesť priamo do domácej siete.
Solárny lak nemá len vysoký potenciál zlepšenia efektívnosti. Neobsahuje vzácne zeminy ani kremík a je vytvorený len z nejedovatých a ľahko dostupných surovín. Dal by sa ľahko recyklovať, vďaka čomu je jeho výroba výrazne výhodnejšia ako výroba konvenčných solárnych modulov. Výskumné oddelenie Mercedes-Benz v súčasnosti intenzívne pracuje na umožnení použitia moderných solárnych lakov na všetkých vonkajších povrchoch vozidla – bez ohľadu na ich tvar a uhol sklonu.
Inovatívny menič energie
Mercedes-Benz sa usiluje o zásadné zmeny aj v oblasti použitia novej generácie technológií výkonovej elektroniky elektrických vozidiel. Programovateľný mikromenič by v budúcnosti mohol prekonať hranice v súčasnosti bežných elektrických systémov striedačov a zásadne zmeniť existujúcu vysokovoltovú architektúru. Východiskom pre takúto zmenu je integrácia týchto mikromeničov priamo na úrovni článkov akumulátora, pričom tieto mikromeniče by kedykoľvek umožnili reguláciu každého článku akumulátora a vzájomnú komunikáciu medzi článkami.
Na realizáciu tejto vízie bude priamo na ľubovoľný počet článkov akumulátora napojený menič energie, ktorý bude pozostávať z viacerých mikromeničov. Tento menič energie umožňuje individuálnu reguláciu článkov a úpravu výstupného napätia tejto jednotky. Súčasné výsledky výskumu naznačujú, že nezávisle od stavu nabitia (SoC = State of Charge) a stavu starnutia (SoH = State of Health) jednotlivých článkov je takto možné na výstupe zabezpečiť vysokovoltové napätie 800 V. Výstupné napätie tohto akumulátora vozidla už viac nezávisí od počtu sériovo zapojených článkov akumulátora. Ich počet je určený len želanou triedou výkonu a kapacity. Tento technologický prístup by mohol dodatočne zvýšiť dojazd a optimalizovať tok energie aj pre obojsmerné nabíjanie. Dvere sa novým možnostiam navyše otvárajú aj pri modularizácii elektrických pohonov.
Nové možnosti pri modularizácii elektrických pohonov
Programovateľné mikromeniče by mohli zmenšiť počet rôznych variantov elektrických konštrukčných dielov vo výrobe. Mali by sa dať ľahko preprogramovať pre najnovšie aktualizácie a byť v ponuke ako štandardizované konštrukčné diely, ktoré šetria prírodné zdroje. Mohli by sa použiť v mnohých budúcich elektrických modeloch od značky Mercedes-Benz.
Moderná technológia má potenciál integrovať do vysokovoltového akumulátora viacero funkcií výkonovej elektroniky. Takto by sa prostredníctvom samotného vysokovoltového akumulátora dali realizovať rôzne výkonové komponenty a mohla by sa dosiahnuť nová vysoká úroveň integrácie v elektrických vozidlách. Výrazne lepším využitím priestoru a vďaka menšiemu počtu vyobrazených variantov by to znamenalo úplne nové možnosti pri navrhovaní a stvárňovaní elektrických vozidiel.