Խելացի ճանապարհ. Գնում է դեպի նպատակ և հասկանում է ամեն ինչ

Եվրոպայում առաջին «խելացի ճանապարհները» փորձարկվել են 2015 թվականին Գերմանիայում, մասնավորապես՝ Համբուրգում։ Տեղի ադմինիստրատորները համագործակցություն հաստատեցին Cisco-ի հետ, որի հետ համատեղ նախագծեցին երեք փողոցները և Կատվիկբրյուկե կամուրջը կապող ճանապարհ: Դրա կառուցումը տեւել է չորս ամիս։ Ճանապարհը շահագործման է հանձնվել մի քանի շաբաթ առաջ և մինչ այժմ ամեն ինչ աշխատում է ըստ նախատեսվածի։

Սա ճանապարհ է, ինչպես բոլորը: Իրականում, սակայն, դրա երկայնքով տեղադրված են բազմաթիվ տեսախցիկներ և սենսորներ: Ամենակարևոր հատկանիշներից մեկը, որը մենք կնկատենք մթնշաղին պես. LED լուսավորությունը «հետևում է» հետիոտներին և հեծանվորդներինլապտերները վառվում են միայն անհրաժեշտության դեպքում: Առավելությունները երկուսն են՝ անվտանգության բարձրացում և էներգիայի սպառման նվազում:

, որն աշխատում է ջերմային սենսորների շնորհիվ, ընդամենը մի քանի տարրերից մեկն է, որոնք կազմում են խելացի ճանապարհը։ հաջորդն է երթեւեկության մոնիտորինգ. Տեսախցիկները հաշվում են մեքենաները, որպեսզի վարորդներին տեղեկացնեն երթևեկության ծավալի մասին, ինչպես նաև տեղեկատվություն ուղարկեն քաղաքային ենթակառուցվածքներ, այդ թվում՝ լուսացույցներ։ Շարունակական հիմունքներով հավաքագրված տեղեկատվությունը նույնպես թույլ է տալիս կամուրջի ավելի արդյունավետ կառավարում Kattwykbrücke. Այն բարձրացվում է երկու ժամը մեկ անգամ, և այս պահն ընտրված է, որպեսզի քաղաքային երթեւեկությունը հնարավորինս քիչ տուժի։

Ինչպես տեսնում եք, խելացի ճանապարհ ստեղծելը ներկայումս պահանջում է տարբեր տեսակի սենսորների օգտագործումը շատ վայրերում: Դրանք համեմատաբար թանկ են, սակայն McKinsey-ի զեկույցի համաձայն՝ դրանք ավելի էժան կլինեն, երբ դրանց նկատմամբ պահանջարկը մեծանա։ Խելացի լուծումների տեղադրումը, որոնք համաժամանակացնում են 4500 լուսացույցներ, Լոս Անջելեսին արժեցել է ավելի քան 2013 միլիոն դոլար 400 թվականին: Այնուամենայնիվ, ներկառուցված սենսորներով ճանապարհային ազդանշանները կարող են նվազեցնել խցանումները մինչև 20%:

Ինքն իրեն կծառայի, կհզորանա և կվերանորոգվի

«Խելացի ճանապարհներ» () շատ լայն տերմին է: Նոր տեխնոլոգիաները, որոնք կարող են դառնալ այս հայեցակարգի մի մասը, դեռ մշակվում են: Օրինակ՝ Մեծ Բրիտանիայում փորձարկվող համակարգը, որը թույլ է տալիս ճանապարհներին «խոսել» մեքենաների հետ՝ հարմարեցնելով լուսացույցների աշխատանքը իրենց արագությանը։ Սա հիմնականում վերաբերում է շտապ օգնության մեքենաներին, օրինակ՝ շտապ օգնության մեքենաներին, բայց այն կարող է օգտագործվել նաև տրանսպորտի հետ կապված մեքենաներում:

Մեկ այլ հետաքրքիր առաջարկ խելացի մայրուղիներմասամբ վերահսկում է տրանսպորտային միջոցների շարժը. Նրանք կհամալրվեն ճանապարհի իրավիճակը վերահսկող սենսորների ցանցով: Հավաքված տվյալները կուղարկվեն կենտրոնական համակարգ, որը կսահմանի տվյալ հատվածում մեքենաների արդյունավետ արագության սահմանաչափը: Սա կապահովի ճանապարհորդության առավելագույն հնարավոր սահունություն և անվտանգություն: Իհարկե, դա կպահանջի ինքնավար մեքենաների տեխնոլոգիայի զարգացում, բայց դա կարող է նպաստել ներքին և միջազգային տրանսպորտի բարելավմանը։

Ապագա մայրուղիները լիովին չեն գործի առանց տրանսպորտային միջոցների (և վարորդների) հետ փոխազդելու և շրջակա միջավայրի պայմաններին հարմարվելու հնարավորության: Տրանսպորտային միջոցների փոխադրման տեխնոլոգիաներ (V2V) և փոխադրամիջոցի և ենթակառուցվածքի միջև (V2I) ներկայումս փորձարկվում են ԱՄՆ Տրանսպորտի նախարարության Խելացի տրանսպորտային համակարգերի ծրագրի, ինչպես նաև Եվրոպայի որոշ ընկերությունների կողմից:

Ապագա մայրուղիներն ու կամուրջները պետք է համատեղ ստեղծեն Իրերի ինտերնետը, ներառյալ նոր և գոյություն ունեցող կառույցներում առաջադեմ սենսորների օգտագործումը: Այս ենթակառուցվածքի տեխնոլոգիական ինտեգրման օրինակ է Պորտսմուտում գտնվող Հիշատակի կամուրջը: Նյու Հեմփշիրի տրանսպորտի դեպարտամենտը (NHDOT) նախատեսում է կամրջի կառուցվածքում տեղադրել 250 սենսոր՝ հավաքելով տեղեկատվություն երթևեկության ինտենսիվության, կառուցվածքային սթրեսի, թրթռումների, քամու արագության, խոնավության և ջերմաստիճանի վերաբերյալ: Ինչպես շատ այլ առաջարկվող լուսավորության լուծումների դեպքում, դրանք կայունորեն սնուցվելու են կամրջի կառուցվածքին կցված տուրբինների համակարգով:

Այն փորձարկվել է Նիդեռլանդներում։ լյումինեսցենտ ճանապարհային գծանշումներ, արձակելով փափուկ լույս, որը չի հոգնում վարորդների աչքերը։ Բացի այդ, մակերեսին կարող են կիրառվել հատուկ հորիզոնական նշաններ՝ նախազգուշացնելու սև սառույցի մասին, որը թափանցիկ է դրական ջերմաստիճանում և հայտնվում է սառնամանիքի ազդեցության տակ։ Հազարավոր կիլոմետր ճանապարհներ լուսավորելու համար մեծ գումարներ ծախսելու փոխարեն, մութ ճանապարհային նշաններում լույսի օգտագործումն ավելի լավ և ընդունելի այլընտրանք է թվում: Նման գծանշումներ արդեն կարելի է գտնել հոլանդական Օսսի N329 մայրուղու ճանապարհին։ Դրանք պատրաստվում են Heijmans շինարարական ընկերության և Studio Roosegaarde դիզայներական ընկերության կողմից՝ օրվա ընթացքում «լիցքավորվող» ֆոտոլյումինեսցենտ փոշի պարունակող ներկերով։

Do kategorii zaliczany jest też znany z USA projekt . Ma on na celu zastąpienie nawierzchni betonowych, takich jak standardowe drogi asfaltowe, panelami wyposażonymi w ogniwa fotowoltaiczne, służącymi do wytwarzania i magazynowania energii elektrycznej. Panele w kształcie sześciokąta zawierają szkło hartowane, mikroprocesory, urządzenia grzewcze oraz indukcyjne ładowanie dla pojazdów elektrycznych podczas jazdy. Teoretycznie — wiele funkcji w jednym. Pozostaje pytanie o ich trwałość.

«Խելացի» ճանապարհը կարող է լինել նաև ինքնանորոգվող: Այստեղ եւս աշխատանքներ են տարվում համապատասխան լուծումների ուղղությամբ։ Մեծ Բրիտանիայի երեք համալսարաններում փորձարկումներ են ընթանում «ինքնաբուժվող» կոնկրետ տեխնոլոգիաներ ստեղծելու համար, որոնք թույլ կտան. ճանապարհների ինքնաբուխ վերանորոգում առանց մարդու միջամտության:

Խելացի ճանապարհներ՝ մեծ պատկեր

Վիրտուալ ուղու

Virginia Tech ընկերությունը պատրաստել է 3,5 մղոն ճանապարհ՝ մայթերի և տրանսպորտային նոր տեխնոլոգիաների փորձարկման համար: Եղանակի և լուսավորության տարբեր պայմանների մոդելավորում են 75 հատուկ եղանակային աշտարակներ: Վիրջինիա Smart Road հագեցած է չորս հարյուր ներկառուցված սենսորներով՝ ճանապարհների վիճակի և երթևեկության վերաբերյալ տվյալներ հավաքելու համար: Օպտիկամանրաթելային համակարգը օգտագործվում է տրանսպորտային միջոցների, կառավարման աշտարակի և ճանապարհի միջև հաղորդակցության համար:

Նոր, շատ բանուկ կամուրջ Carquines կամուրջ Կալիֆորնիայում համալրվել է անլար մոնիտորինգի համակարգով, որը տեղադրված է կառույցի կառուցվածքի մասին տեղեկություններ հավաքելու համար: Կան 33 անլար սենսորային հանգույցներ, այսպես կոչված Նարադա հանգույցներ. Օգտագործելով արևային էներգիան՝ նրանք օգտագործում են արագացուցիչներ, լարման չափիչներ, քամու շեղբեր և ջերմիստորներ՝ կամրջի վրա արագացումը և լարվածությունը, ինչպես նաև կամրջի վրա ջերմաստիճանի և քամու ազդեցությունը չափելու համար:

Վիրջինիա Tech Test Road

Մի քանի տարի առաջ Հարավային Կորեայում հարմարեցված ճանապարհ էլեկտրական ավտոբուսի անլար լիցքավորում իր ճանապարհով ճամփորդելիս: Այն հագեցած է էլեկտրամագնիսներով, որոնք ստեղծում են դաշտ, որը ինդուկտիվ կերպով լիցքավորում է մեքենայի բջիջները: Դրա շնորհիվ ավտոբուսները կարող են սովորականից շատ ավելի փոքր մարտկոցներ ունենալ:

Խելացի՝ ոչ միայն լիցքավորման, այլ նաև ուղղորդող ճանապարհի լուծումը, որը գնում է այս ուղղությամբ, նախագծել են չինացիները։ Նրանց հայեցակարգում տրանսպորտային միջոցը շարժվում է տրամվայի կամ քաղաքային գնացքի նման: Այնուամենայնիվ, այն ռելսերի կարիք չունի. այն ունի տեղադրված սենսորներ, որոնք ուղղորդում են այն համակարգչի կողմից սահմանված սենսորներով հագեցած ուղու երկայնքով: Այնպես որ նա չի կարող շեղվել ընտրված ընթացքից։ Առայժմ այն ​​կարծես տրամվայ լինի, բայց վիրտուալ հետքեր կարող է խոստումնալից լուծում լինել ինքնավար տրանսպորտի համար:

2017 թվականի մայիսին 3M Connected Roads-ը գործարկել է փորձնական ծրագիր՝ Միչիգանի տրանսպորտի վարչության հետ համագործակցությամբ: Երեք կիլոմետր ճանապարհի վրա նոր տիպի ճանապարհ է անցկացվել ճանապարհների գծանշման ներկերմեքենայի սենսորների հետ «աշխատել». Օգտագործվել են նաև փորձարարական արտացոլող նշաններ, որոնք պարունակում են տեղեկատվություն, որը կարող է կարդալ ինքնավար մեքենաների համակարգերը:

Ըստ այս լուծումների մշակողների, սա առաջին կարևոր քայլն է դեպի տրանսպորտային միջոցների հետ կապված ամբողջ ճանապարհային ենթակառուցվածք, քանի որ GPS-ը բավարար ճշգրտություն չի ապահովում անվարորդ մեքենան ղեկավարելու համար: Նավիգացիայի հետ կապված խնդիրները երբեմն լուրջ հետևանքներ են ունենում անվտանգության համար. չափումների ընդամենը մի քանի սանտիմետր տարբերությունը կարող է հանգեցնել ղեկի վատ կառավարման: Ինչպես գիտեք, նույնիսկ ղեկին նստած մարդիկ վատ եղանակին ճանապարհին գծեր տեսնելու հետ կապված խնդիրներ ունեն, և նույն կամ ավելի մեծ դժվարություններ ունեն ինքնավար մեքենաների տեսախցիկները և սենսորները: Այս սենսորներն ուսումնասիրելիս հետազոտողները նկատել են, որ նրանց հաճախ ավելի շատ հակադրություն է անհրաժեշտ՝ ճանապարհային գծանշումները՝ փողոցի սպիտակ կամ դեղին գծերը, ասֆալտը տարբերելու համար:

Տրանսպորտ վիրտուալ ուղու վրա, որը որոշվում է սենսորների միջոցով

Բացի փորձնական, բարձր կոնտրաստ ներկից, 3M Connected Roads-ը փորձարկում է ևս մեկ լուծում. փողոցների գծանշում տեղեկատվական փաթեթներով, օրինակ՝ մեքենայի ճշգրիտ GPS կոորդինատները կամ ճանապարհի վրա գտնվող հատուկ վայրերը, ինչպիսիք են կտրուկ ոլորանները կամ կանգառի լույսերը: Դուք կարող եք դա անվանել ընդլայնված իրականություն (AR): Այնուամենայնիվ, սա AR է ոչ միայն մարդկանց, այլև առաջին հերթին մեքենաների համար:

Nie dla wszystkich wydaje się jednak oczywiste, że oparte na systemy autonomicznej jazdy muszą iść w parze z inteligentnymi drogami. Przodujące w technikach autonomicznej motoryzacji Google nie rozwija wkomponowanego w infrastrukturę systemu sygnalizacji, połączonego z systemami samochodowymi. Firma wychodzi z założenia, że jego auta muszą być całkowicie samowystarczalne, co zapewni bezpieczeństwo jazdy po każdej drodze. Sama droga nie musi być więc inteligentna. Poza tym zarówno w Google, jak i wielu innych firmach rozwijających autonomiczne systemy jazdy, uważa się, że rozbudowa inteligentnej infrastruktury to sprawa władz, zarządców dróg, samorządów i rządów.

Ընդլայնված իրականության նշանի լուծում 3M Connected Roads-ի կողմից

Խելացի ճանապարհը լայն թեմա է

Նրանք չունեն ավելորդ միջոցներ, թեև աշխարհի տարբեր վայրերում իրենք իրենց վրա են վերցնում նման նախագծեր պատրաստելու մարտահրավերը։ The Wall Street Journal-ը 2017 թվականի փետրվարին հայտնել էր, որ ԱՄՆ մի քանի նահանգների իշխանությունները փորձում են ներդրումներ կատարել ժամանակակից ճանապարհային տեխնոլոգիաների մեջ: Վիրջինիայում նրանք տեղադրել են խելացի սարքավորումներ՝ նշաններ, որոնք դինամիկ փոխում են արագության սահմանները: Երբ վատ եղանակը հարվածում է մայրուղու մի հատվածին, այնտեղ երթևեկությունը կարող է աստիճանաբար դանդաղել՝ առանց ուժեղ արգելակման և ճոճվելու պատճառով խնդիրներ առաջացնելու:

Պլանավորողները նշում են, որ խելացի ճանապարհների առավելություններն են աճող թողունակությունը թույլ տալով տրանսպորտային միջոցներին ավելի մոտ ճանապարհորդել՝ առանց վթարների ենթարկվելու: Սա կնպաստի նվազեցնելով օդի աղտոտվածությունը և արդյունավետության բարձրացում, քանի որ մեքենաները կկարողանան վարել հաստատուն արագությամբ՝ առանց կանգ առնելու և գործարկելու, ինչը կնվազեցնի վառելիքի սպառումը.

Լայն իմաստով, խելացի ճանապարհների մեջ ներդրումները վերաբերում են տնտեսական և սոցիալական կյանքի, հոգեբանության և բարեկեցության բազմաթիվ ասպեկտներին: Ուստի, իհարկե, չի կարելի ասել, որ սա միայն ճանապարհատերերին ու ադմինիստրատորներին հուզող խնդիր է։

Մեքենա վիրտուալ ռելսերի վրա.

Կենտրոնական Չինաստանում բացվել է աշխարհի առաջին վիրտուալ գնացքի ուղին

Համարի թեմայի շարունակությունը՝ ք