Η τεχνολογία των αισθητήρων εξελίσσεται και, όπως φαίνεται, σύντομα θα βοηθά και στην πρόβλεψη του καιρού με μεγαλύτερη ακρίβεια και σε πραγματικό χρόνο.
Το αυτόματο σύστημα ενεργοποίησης υαλοκαθαριστήρων αποτελεί σήμερα δεδομένο στα περισσότερα νέα αυτοκίνητα. Η τεχνολογία όμως πίσω από τη λειτουργία αυτή βασίζεται σε δεκαετίες εξέλιξης. Οι σύγχρονοι αισθητήρες βροχής λειτουργούν με την αρχή της διάθλασης φωτός.
Όταν η επιφάνεια του παρμπρίζ είναι στεγνή, το υπέρυθρο φως που εκπέμπεται από ενσωματωμένες διόδους ανακλάται σχεδόν πλήρως και μετριέται από φωτοδίοδους.
Όταν όμως η επιφάνεια βραχεί, το φως διαθλάται και διαφεύγει, μειώνοντας την ένταση του επιστρεφόμενου σήματος, κάτι που ερμηνεύεται ως ανάγκη ενεργοποίησης των υαλοκαθαριστήρων.
Στις νεότερες εφαρμογές, οι αισθητήρες αυτοί συνδυάζονται με άλλους τύπους, όπως φωτεινότητας, θερμοκρασίας και υγρασίας, σε ένα κοινό, οπτικό-ηλεκτρονικό σύστημα, το οποίο μπορεί να ενσωματώνει μέχρι και μέτρηση της ηλιακής ακτινοβολίας ή την προσαρμογή της φωτεινότητας ενός head-up display.
Αυτή η «συγχώνευση αισθητήρων» επιτρέπει στο αυτοκίνητο να αντιλαμβάνεται και να ερμηνεύει πιο ολοκληρωμένα το περιβάλλον του. Για παράδειγμα, σε συνθήκες έντονου φωτός, ο αισθητήρας φωτεινότητας ενεργοποιεί τα φώτα πορείας, ενώ αν εντοπιστεί όχημα στο αντίθετο ρεύμα, το σύστημα αυτόματα χαμηλώνει τη δέσμη.
Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως όταν υπάρχουν ψηλές διαχωριστικές νησίδες στις εθνικές οδούς, ο αισθητήρας μπορεί να μην εντοπίσει έγκαιρα τα φώτα θέσης ενός φορτηγού, δημιουργώντας ενδεχομένως πρόβλημα για τα επερχόμενα οχήματα.
Η πρόοδος στη συγχώνευση δεδομένων από πολλαπλούς αισθητήρες επιτρέπει πλέον τη συλλογή πληροφοριών που ξεπερνούν την άμεση ανάγκη λειτουργίας των υαλοκαθαριστήρων.
Στο ερευνητικό πρόγραμμα «mobileView», αισθητήρες βροχής σε 100 αυτοκίνητα συλλέγουν δεδομένα σχετικά με την ένταση του βροχοπτώσεων και τα μεταδίδουν μέσω δικτύου στον κεντρικό server παρακολούθησης καιρού.
Το σύστημα αυτό συγκρίνει τα πραγματικά δεδομένα με τις μετεωρολογικές προβλέψεις και δημιουργεί έναν πιο ακριβή χάρτη καιρικών φαινομένων ανά 60 δευτερόλεπτα.
Στην αξιολόγηση συμμετέχουν οργανισμοί όπως η IAV, η EGLV και το Πανεπιστήμιο RWTH Aachen. Τα αυτοκίνητα αναφέρουν, σε πραγματικό χρόνο, την παρουσία βροχής, πάγου ή χαμηλής ορατότητας, βοηθώντας στον προσδιορισμό επικίνδυνων συνθηκών, όπως περιοχές με περιορισμένη πρόσφυση ή πλημμυρισμένα τμήματα του δρόμου.
Παράλληλα, καταγράφεται ότι οι οδηγοί επιβραδύνουν όταν οι αισθητήρες τους ανιχνεύουν βροχή, γεγονός που θα μπορούσε να ληφθεί υπόψη στην πρόβλεψη του χρόνου άφιξης μέσω πλοήγησης.
Οι δυνατότητες όμως δεν σταματούν εδώ. Στο μέλλον, όλα τα δεδομένα από κάμερες, ραντάρ, lidar, αισθητήρες τροχών και ABS θα συγχωνεύονται για να δημιουργείται μια ρεαλιστική 3D απεικόνιση του περιβάλλοντος του αυτοκινήτου.
Έτσι, το σύστημα θα μπορεί να υπολογίσει άμεσα την ιδανική αντίδραση σε μια επικίνδυνη κατάσταση -π.χ. φρενάρισμα ή αποφυγή- αυξάνοντας σημαντικά τα περιθώρια πρόληψης ατυχημάτων.
Το επόμενο βήμα είναι η προληπτική συγχώνευση των δεδομένων, δηλαδή η ενοποίηση και επεξεργασία των πληροφοριών πριν καν προκύψει το ενδεχόμενο συμβάν.
Αυτό απαιτεί πολύ μεγάλη υπολογιστική ισχύ, αλλά δοκιμάζεται ήδη σε ερευνητικά κέντρα, όπως στο Πανεπιστήμιο της Γάνδης, όπου η συνεργασία αισθητήρων ραντάρ και κάμερας οδηγεί σε σημαντικά μειωμένα ψευδή σήματα και μεγαλύτερη ακρίβεια στην αναγνώριση πεζών και ποδηλατών.
Τα δεδομένα αυτά μπορούν να αξιοποιηθούν και για τον εντοπισμό σημείων με αυξημένο κίνδυνο ολισθηρότητας, μέσα από τους αισθητήρες ABS.
Αν το σύστημα ενεργοποιηθεί απότομα και εντοπιστεί συγκεκριμένη τοποθεσία μέσω GPS, τότε μπορεί να καταχωρηθεί ως σημείο με πιθανή παγετόπτωση. Ένα σύστημα προειδοποίησης σε πραγματικό χρόνο θα μπορούσε έτσι να συμβάλει στην έγκαιρη ενημέρωση των οδηγών – ενδεχομένως ακόμη και στη διάσωση ζωών, όπως έδειξε η περίπτωση της φονικής κακοκαιρίας στο Ahrtal της Γερμανίας.
Η πρόγνωση του καιρού, η αναγνώριση κυκλοφοριακών συνθηκών και η δυναμική προσαρμογή του αυτοκινήτου στο περιβάλλον του δείχνουν ξεκάθαρα την κατεύθυνση που ακολουθεί η αυτοκινητοβιομηχανία: από τη μηχανική στη διαρκή συνδεσιμότητα και την έξυπνη ανάλυση δεδομένων. Και όλα αυτά, ξεκινώντας από έναν αισθητήρα πίσω από τον καθρέπτη.
