第B09版:博闻周刊· 奥妙万千

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2013年06月15日 星期六

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生活中,你也能用上航天技术

  这款手机的无线充电模式好像玩“迭迭乐”!下面比较薄的机器是无线充电垫,只要把手机套上特定的保护壳,就可无线充电
  语音控制技术将大大降低太空旅行的成本

  自从上世纪70年代的“阿波罗计划”开始,普通百姓已享受到了航天技术带来的好处。譬如无线工具和电器、烟雾探测器、石英表芯,以及现在无处不在的GPS(全球定位系统),等等。

  由来自全球的许多科技专业人员组成的IEEE组织最近发表言论称,如今在太空航行和探索中应用到的无线供电、遥感技术、语音控制技术等,在推动消费电子产品发展中还将扮演着越来越重要的角色。

  展望

  1

  无线供电将终结电源线

  为电子设备寻找更丰富多样的替代充电方式,一直是消费电子产品公司面临的挑战。而太空航行在执行任务时,同样需要消耗大量能源,对所有电子设备来说,无论是硬件还是外接电源设备,都需要尽可能地提高能源利用效率。

  国际太空研究项目正致力于研发一种新型能源传输模式——将太阳能从太空传输至地球上的电网进行配电。通过无线网络为电子设备供电的技术将使我们摆脱有线充电的限制。

  “无线供电是通过无线网络传输电能的。究竟是开发独立的网络,还是利用太空或家中现有的无线网络进行无线供电,目前仍未有定论。然而,无论是哪一种方式,电力都将由一个形似无线路由器的盒子,通过一个类似的开放媒介进行传输。通过这些方式,你的搅拌器、电视机和洗衣机等电器都不再需要外接电源线就可以正常使用。”IEEE会员、美国约翰霍普金斯大学应用物理学实验室高级机器人学家爱德华·顿斯特尔如此说。 

  其实我国的无线充电技术与应用也已从幕后走向台前,业内普遍认为,未来几年,无线充电技术将在手机、PMP/MP3播放器、数码相机、笔记本电脑等产品领域得到快速应用和发展。2010年8月,无线充电联盟已将Qi无线充电国际标准引入到中国,与此同时,工业和信息化部通信电磁兼容质量监督检验中心也加入了该组织。前几年我国便有手机厂商推出过无线充电垫。日本和韩国一些手机厂商也都曾推出过超薄单人版无线充电组、充电垫。

  无线充电设备本身具有一定的技术指标,需要通过这些指标来保障设备的性能与安全性。而无线充电设备目前来说还有些难题未彻底解决,比如接收器体积、温度控制、转换效率等问题,所以目前操作性还不是很强。 

  展望

  2

  遥感机器如真人一样灵活

  用wii遥感控制的拳击手小机器人已出现在家庭用的电玩游戏产品中。可以说,以WIFI无线网络为数据传输载体,实现实时控制、音视频传输和数据采集等功能的智能系统其实已相当成熟。WIFI-Robot智能遥感机器人、多功能智能遥控车等,都能使用WIFI网络作为数据传输平台,以高速MCU为数据处理中心,通过电脑、智能手机、平板电脑等设备进行远程控制,且在今后的发展中还会不断增加更多功能。

  这些功能最早开发的目的,同样是应用于航天技术上。比如具备遥感及计算能力的太空探测器和探索太空天体表面的机器人车辆,它们对于创造未来生活中更为实用的传感设备都非常具有启发性。

  “像‘好奇号’那种离地球数百万英里的探测器,其远程操作的精度要求很高,尤其是需要四处移动这些探测器的时候。”IEEE会员、美国太空探险公司主席理查德·高瑞特说,“遥感技术的实际应用创造了像人类肢体一样灵活的机器,它能感应真实肢体的动作,目前已可应用到生产人造肢体项目上。” 

  展望

  3

  语音控制降低太空旅行成本

  目前正在为航天领域研发的高级语音控制技术,将对移动设备等其他消费电子产品产生巨大的影响。语音控制系统将变得非常容易,并不受相应设备大小的制约限制。IEEE会员、美国人类太空飞行计划评审委员会主席诺姆·奥古斯丁说:“有了大幅减重以及语音控制技术,太空航行的成本将大大降低,到2050年,太空航行将变成一件寻常事。”

  成本问题一直是实现大规模太空旅行的主要障碍。航天器材料的重量是造成太空旅行成本高昂的主要因素。语音控制技术已经被认为是一项能有效减少太空航行重量的高昂成本的革命性技术,同时它也正在颠覆消费电子产品的设计方式。

  目前语音识别技术的应用可以分为两个发展方向:一个是大词汇量连续语音识别系统,主要应用于计算机的听写机,以及与电话网或者互联网相结合的语音信息查询服务系统,这些系统都是在计算机平台上实现的;另外一个重要的发展方向则是小型化、便携式语音产品的应用,如无线手机上的拨号、汽车设备的语音控制、智能玩具、家电遥控等方面的应用,这些应用系统大都使用专门的硬件系统实现。近几年来迅速发展的语音信号处理专用芯片和语音识别系统更为其广泛应用创造了极为有利的条件。

  □晚妍

晚妍

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