人工智能磁懸浮列車(chē)：磁懸浮汽車(chē)的靈感來(lái)源
作者：JudeChukwudozie
“懸浮”一詞源于拉丁語(yǔ)“Levitas”，意思是“輕”，意為用非自然的方式使人或物升起或升起。它是在沒(méi)有機(jī)械支撐或物理接觸的情況下，將物體舉到高處、處于穩(wěn)定位置的過(guò)程。磁懸浮列車(chē)，或稱(chēng)磁懸浮列車(chē)，是一種高速人工智能增強(qiáng)型列車(chē)，通過(guò)在專(zhuān)用磁軌上方滑動(dòng)而不與軌道接觸來(lái)移動(dòng)。磁懸浮技術(shù)代表著21世紀(jì)高速磁力驅(qū)動(dòng)車(chē)輛工程愿景的實(shí)現(xiàn)，這種車(chē)輛可以從一個(gè)地方移動(dòng)到另一個(gè)地方，而不會(huì)出現(xiàn)與傳統(tǒng)鐵路相關(guān)的維護(hù)和安全問(wèn)題。
了解磁懸浮列車(chē)
磁懸浮列車(chē)或浮動(dòng)列車(chē)?yán)脙山M電磁鐵：一組排斥并推動(dòng)列車(chē)脫離軌道，另一組使高架列車(chē)向前移動(dòng)。它們以令人難以置信的高速度移動(dòng)，這是因?yàn)槌瑢?dǎo)電磁鐵，冷卻到極端溫度，通常通過(guò)低溫過(guò)程。這些電磁鐵將磁場(chǎng)的功率提高了10倍，產(chǎn)生了能夠懸浮和推動(dòng)列車(chē)的強(qiáng)大磁場(chǎng)。磁懸浮列車(chē)不會(huì)與鐵軌發(fā)生任何身體接觸。具有非接觸懸浮運(yùn)行、爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小、噪音低、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。
人工智能磁懸浮列車(chē)：磁懸浮汽車(chē)的靈感來(lái)源
運(yùn)營(yíng)流程
磁懸浮是通過(guò)設(shè)置在導(dǎo)軌上的三個(gè)回路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。第一個(gè)環(huán)路提供了一個(gè)向上的力，它與引力相反，并解釋了列車(chē)的懸停行為。第二個(gè)環(huán)路將物體穩(wěn)定在初始位置，而第三個(gè)環(huán)路利用磁鐵的吸引力和排斥力來(lái)保持列車(chē)沿導(dǎo)軌移動(dòng)。當(dāng)這些回路通過(guò)交流電源通電時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。北極的磁場(chǎng)將火車(chē)從前面向前拉，而南極的磁場(chǎng)則從后面推動(dòng)火車(chē)向前，使火車(chē)能夠沿著自己的路線(xiàn)繼續(xù)前進(jìn)。沿導(dǎo)軌排列的超導(dǎo)電磁鐵、永磁體、電源和金屬線(xiàn)圈是產(chǎn)生磁場(chǎng)的組成部分。這就是磁懸浮技術(shù)背后的基本理念和驅(qū)動(dòng)原理。
人工智能在磁浮列車(chē)中的應(yīng)用
磁懸浮列車(chē)現(xiàn)在是自動(dòng)駕駛的，這需要利用人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)到達(dá)編程數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送它們的任何地方。人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)器學(xué)習(xí)中使用的計(jì)算機(jī)算法，其功能類(lèi)似于人腦中的神經(jīng)元。它們用于實(shí)現(xiàn)高效的路由，有效地改變整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度，以實(shí)時(shí)采取任何方向。需要人工智能增強(qiáng)的算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)管理和控制高速磁懸浮列車(chē)，因?yàn)槿祟?lèi)操作員無(wú)法處理這種速度。
人工智能已被用來(lái)克服大多數(shù)磁懸浮技術(shù)所經(jīng)歷的不穩(wěn)定和抖動(dòng)不適的主要缺點(diǎn)，從而在磁懸浮列車(chē)控制、穩(wěn)定性和運(yùn)營(yíng)安全方面實(shí)現(xiàn)突破。浮動(dòng)列車(chē)現(xiàn)在提供了平穩(wěn)、安全和無(wú)縫的旅行。AI能夠以編程方式捕獲端到端磁懸浮列車(chē)工作流，包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、選擇和測(cè)試。這些方案工作流程使該系統(tǒng)能夠定期監(jiān)測(cè)和更新其數(shù)據(jù)庫(kù)。它還有助于提高實(shí)時(shí)信息和數(shù)據(jù)交換，從而增加系統(tǒng)的靈活性。
人工智能磁浮列車(chē)的優(yōu)點(diǎn)
#1：高速快速旅行
磁懸浮列車(chē)重量分布均勻，重量更輕。這允許高速和更安靜的旅行。由于機(jī)械故障率低，它們只需進(jìn)行最少的導(dǎo)軌維護(hù)，而不像傳統(tǒng)的鋼制列車(chē)那樣經(jīng)常受到機(jī)械磨損的影響。
#2：提高能效
由于缺乏與軌道的物理接觸，磁懸浮列車(chē)不會(huì)經(jīng)歷摩擦或滾動(dòng)阻力。然而，超導(dǎo)電磁鐵的使用帶來(lái)了空氣阻力和電磁阻力，這降低了能源消耗，提高了電力效率。
#3：最大限度地減少碰撞
浮動(dòng)列車(chē)保證了舒適、平穩(wěn)和無(wú)顛簸的旅行，因?yàn)樗鼈兪茄刂鴦?dòng)力導(dǎo)軌行駛的。它們也以相同的速度移動(dòng)，消除了碰撞或碰撞的可能性。有了磁懸浮列車(chē)，也就避免了脫軌。磁懸浮列車(chē)離軌道越遠(yuǎn)，磁力把它推回原地的力量就越強(qiáng)。
磁懸浮列車(chē)的缺點(diǎn)
磁懸浮列車(chē)運(yùn)行速度非?？欤@引起了人們對(duì)乘客安全的嚴(yán)重?fù)?dān)憂(yōu)。事故引起的并發(fā)癥通常會(huì)導(dǎo)致很高的人員死亡率。由于需要大量超導(dǎo)電磁鐵和永磁體，磁懸浮列車(chē)的建造成本要比傳統(tǒng)列車(chē)高得多，而這些通常都非常昂貴。磁懸浮列車(chē)不使用傳統(tǒng)的鋼軌軌道和現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，而是為磁懸浮和推進(jìn)設(shè)計(jì)的獨(dú)立軌道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這樣做的成本也非常高，可能會(huì)阻礙對(duì)該技術(shù)的進(jìn)一步研究。此外，持續(xù)暴露在強(qiáng)而大量的電磁場(chǎng)中，不僅對(duì)附近的社區(qū)，而且對(duì)操作員和乘客都構(gòu)成了巨大的健康風(fēng)險(xiǎn)。
汽車(chē)中的磁懸浮技術(shù)
磁懸浮列車(chē)為磁懸浮汽車(chē)的創(chuàng)新提供了靈感，中國(guó)生產(chǎn)了第一輛磁懸浮汽車(chē)，它懸浮在專(zhuān)用磁懸浮高速公路上方35毫米(約1.4英寸)。這一壯舉是通過(guò)修改一輛帶有永磁體陣列的汽車(chē)，使其在道路上漂浮在磁性導(dǎo)體軌道上實(shí)現(xiàn)的。雖然由于沿磁路的導(dǎo)電軌的擺動(dòng)效應(yīng)，這次乘坐不是特別平穩(wěn)和舒適，但毫無(wú)疑問(wèn)，這項(xiàng)技術(shù)有可能得到極大的改進(jìn)。
就像中國(guó)的空中列車(chē)一樣，還需要進(jìn)一步減少電磁輻射和推動(dòng)列車(chē)所需的電量。更強(qiáng)大、更強(qiáng)大的芯片以及先進(jìn)的半導(dǎo)體設(shè)備將有助于找到降低磁懸浮列車(chē)成本的方法。人們希望，搭載磁懸浮技術(shù)的汽車(chē)很快就能問(wèn)世。相比中國(guó)的試驗(yàn)，磁懸浮技術(shù)有望取得里程碑式的進(jìn)步。由于行駛里程高，這些汽車(chē)在未來(lái)將節(jié)省大量能源。
也許有些不同和革命性的東西將是可以在公路上行駛的磁性汽車(chē)的發(fā)明。這將在由超導(dǎo)磁體和永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)的推挽系統(tǒng)上運(yùn)行。將超導(dǎo)電磁芯桿連接到汽車(chē)車(chē)輪的前外部和后外部，以與車(chē)輪處的永磁體產(chǎn)生吸引力和排斥力，這將導(dǎo)致汽車(chē)移動(dòng)。當(dāng)然，人工智能將被用來(lái)控制車(chē)輛的功能。這項(xiàng)技術(shù)將降低汽車(chē)的運(yùn)行成本，根除由化石燃料能源引起的環(huán)境災(zāi)難，目前是我的團(tuán)隊(duì)研究項(xiàng)目的主題。
磁懸浮的未來(lái)
磁懸浮技術(shù)的未來(lái)是毫無(wú)疑問(wèn)的，磁懸浮汽車(chē)。感謝磁懸浮列車(chē)孕育了這個(gè)命中注定的孩子。磁懸浮技術(shù)將導(dǎo)致廉價(jià)和負(fù)擔(dān)得起的汽車(chē)的生產(chǎn)，也將迎來(lái)21世紀(jì)的突破性技術(shù)創(chuàng)新。在這個(gè)世界里，我們終于擺脫了化石燃料汽車(chē)的污染，這聽(tīng)起來(lái)很完美，似乎已經(jīng)準(zhǔn)備好了。
來(lái)源：千家網(wǎng)