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創新平台/工研院打造先進智慧車艙

本文共1031字

經濟日報 李珣瑛

你曾夢想擁有一輛智能車嗎?電動車蔚為趨勢,智慧科技與感測技術都被整合在車艙中!工研院團隊在經濟部技術處補助下,花了近一年整合包括電機、機械、模擬製程、光學軟體、車體設計等五個領域相關技術,打造出獨步全球的「智慧座艙駕駛感知系統」,讓駕駛人可以一手掌握車況,也讓智能車夢想成真。

率領智慧車艙團隊總車手的工研院電光系統所副組長陳恒殷回憶,智慧車艙共整合85%高穿透率的「高清晰透明投影顯示」、「立體化觸控按鍵」、「非皮膚接觸式感測技術」三項設計,並在今年觸控展中首次「合體」亮相,要讓這三技術符合實體車的組裝邏輯與車規,其實只是「最低要求」;每個團隊的「技術語言」都不同,如何讓不同領域成員「聽懂彼此的話」,才是陳恒殷認為最艱鉅的挑戰。

陳恒殷說,透明和成像其實是互相矛盾的,透明介質因無法聚光,成像困難。「高清晰透明投影顯示薄膜」有非常精密的微結構顯像技術,透過結構層只會對投影機的光源產生影像,對後方的光源則不會感光,才能呈現高透明且清晰的顯示。除了找尋最佳的貼合膠材外,貼合後還要透過光學軟體不斷模擬,才能在最佳化視角展現出清晰高透明影像,讓駕駛開車時,無須頻低頭就可掌握路況與相關資訊。由於最後要裝設在55吋的實體車上,每種車款的駕駛高度與擋風玻璃傾斜角度都不同,不能單純「等比例放大」,所有參數都要不斷調整才能通過測試。

既有的中控台按鈕五花八門,但駕駛常要分神去操作,也可能提高行車風險;若能將十多種按鍵,以不同凹凸或形狀的「立體化觸控按鍵」呈現,並結合在中控台上,駕駛就可憑按鍵觸感來操作各種功能,既直覺又方便。但要將不同材質的金屬與塑膠結構貼合,就要因應不同物件的張力、曲率差異進行調整,才能將每個按鍵「無縫接軌」;團隊更開發出模擬軟體,建立材料特性與製程條件的資料庫,以人工智慧模擬補償,最有效率的找出最佳參數。

此外,液晶螢幕彎曲時因散射角度,影像成像跟色澤容易出現偏差,要將液晶螢幕撓曲後再跟面板貼合也讓團隊想破頭,最後在按鍵跟面板間導入光學膜層才解決漏光問題。

最後,就是要將「非皮膚接觸式感測技術」內建在方向盤皮套中,也須運用抗拉伸設計與特殊電子元件,才能確保內嵌在方向盤中並維持準測量測;團隊為了測試,三天兩頭新竹、台南奔波,連老闆都稱讚。

陳恒殷笑說,在最後階段幾乎一個月都泡在模型車廠中,「一輩子沒有跟車這麼長時間相處」,終於完成屬於團隊的亮眼成果,就像自己的寶貝出生一樣感動,希望未來正式導入實體車時,讓人人都可以一手掌握所有資訊、自在移動。

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