A legfontosabb elvitelek
- A Purdue Egyetem több állam közlekedési részlegével dolgozik azon, hogy érzékelőket építsenek be autópályáikba.
- Az érzékelők a meglévő utak korszerűsítését célzó nagyobb kezdeményezés részét képezik, így okosabbá teszik őket a megnövekedett forgalom és az autonóm járművek okozta kihívások megbirkózásában.
- Egyéb innovációkkal, például a mesterséges intelligencia által vezérelt jelekkel együtt az intelligens utak jelentős mennyiségű pénzt és időt takaríthatnak meg – állítják a kutatók.
Repülő autók nincsenek itt, de beszédes utak lehetnek a sarkon.
A Purdue Egyetem legfrissebb hírlevelében Dr. Luna Lu, az egyetemi Intelligens Infrastruktúra Központ (CII) professzora és igazgatója azzal érvelt, hogy autópályáinknak és hídjainknak „elég okosnak” kell lenniük, hogy megakadályozzák saját kárukat.
"Útjaink nem lesznek biztonságosabbak, ha folytatjuk a kátyúk kijavítását vagy az infrastruktúra kiépítését az eddigiek szerint" - írta Dr. Lu. "Gondolnunk kell, hogyan építsünk be egy digitális átalakulást [útjainkra]."
Egy az úton
Dr. Lu, a Purdue's Lyles School of Civil Engineering professzora az autópályák építéséhez használt beton megújításán dolgozik.
Az Engineering Management Institute-nak (EMI) adott interjúban Dr. Lu rámutatott, hogy az Egyesült Államokban a közutak körülbelül 43%-a rossz vagy közepes állapotú, ami közvetlenül vagy közvetve négymilliárd óra elvesztését okozza az embereknek. és évente hárommilliárd gallon üzemanyagot.
Azt mondta, hogy a jövőben éppen azoknak az anyagoknak, amelyekből az utak készülnek, képesnek kell lenniük arra, hogy digitálisan kommunikáljanak a mérnökökkel a felszín alá ágyazott technológia segítségével.
E célból a CII azon dolgozik, hogy olyan technológiát fejlesszen ki, amelyet a hagyományos infrastruktúra, például utak és hidak használhatnak fel az építkezési személyzettel és mérnökökkel való együttműködésre a károk minimalizálása és a meghibásodások megelőzése érdekében.
Dr. Lu olyan szenzorokat fejlesztett ki, amelyek pontosabban tudják jelezni a mérnököknek, ha a frissen burkolt beton teljesen megköt, és készen áll a nagy forgalom lebonyolítására, csökkentve annak valószínűségét, hogy a beton repedések keletkezzenek és javításra szorulnak. Dr. Lu úgy véli, hogy az év során elvégzett kevesebb javítás évi dollármilliókat takaríthat meg, és kevesebb forgalomlassulást jelenthet az építkezések miatt.
"Az intelligens utak garantálják a biztonságot, a mobilitást, a fenntarthatóságot és a mindennapi ingázás biztonságát" - mondta Dr. Lu a Lifewire-nek egy e-mailben."[Ezt segítik elérni] a baleseti ráta csökkentésével, a forgalom növelésével és a ritkább javításokkal."
Az EMI-interjúban a CII egyéb kapcsolódó fejlesztéseiről beszélve Dr. Lu elmondta, hogy az intelligens infrastruktúra másik aspektusa az öngyógyító anyagok, amelyek önmagukban képesek kijavítani a kis repedéseket, ezáltal csökkentve a korrózió és egyéb hatásokat. tartóssági problémák, amelyek lényegében meghosszabbítják az utak karbantartási gyakoriságát.
Gondolnunk kell, hogyan építsük be a digitális átalakulást [útjainkra].
Jetsonian Travel
Dr. Lu elmondta, hogy az utak jövőjének másik aspektusa az, hogy jobban összekapcsolják az autonóm járműveket és az ember által hajtott járműveket a mögöttes infrastruktúrával.
A technológia, ami a mobilitást illeti, lenyűgöző ütemben fejlődött az elmúlt években. Dr. Lu úgy véli, hogy az infrastruktúránkat nem az új technológiák, például az önvezető autók támogatására építették, amelyek újabb kihívást jelentenek a meglévő infrastruktúra számára, hanem lehetőséget is kínálnak az intelligens utak előnyeinek további kiterjesztésére.
"[Intelligencia az infrastruktúrában] az intelligens utak/hidak fejlett technológiáival, például beágyazott tárgyak internete (IoT) érzékelőkkel, mesterséges intelligenciával vezérelt forgalomirányítási algoritmusokkal és adaptív közlekedési jelzésekkel, valamint nulla szén-dioxid-kibocsátású anyagok – mondta Dr. Lu.
Ez egybecseng az Intellel, aki az intelligens úttechnológiáról szóló tanulmányában rámutatott, hogy a forgalmi zsivaj az átlagos amerikainak majdnem száz órába kerül élete során, és évente körülbelül 1377 dollárba kerül. "Az intelligens közúti technológia nyomon követheti a járműveket, és beállíthatja a közlekedési lámpákat, amikor kevesebb vagy egyáltalán nem közeledik az autó, így segít megelőzni a lökhárítótól a lökhárítóig terjedő forgalmat. Ezzel a járművezetők és az utasok évente 9,4 órát takaríthatnak meg" - írta az Intel.
E célból a németországi Fraunhofer Intézet kutatói a "KI4LSA" projekten dolgoznak, amely mesterséges intelligenciát (AI) használ az intelligens, prediktív fényváltás lehetővé tételére.
Továbbá a Cubic GRIDSMART érzékelőjét és adaptív közlekedési jelzőlámpáinak vezérlő technológiáját, a SynchroGreen-t már telepítik az Egyesült Államokban, hogy segítsék a járművek hatékonyabb átvezetését a kereszteződéseken.
2022 májusától Dr. Lu csapata együttműködött az Indiana Közlekedési Minisztériummal, hogy intelligens utakat telepítsenek érzékelőkkel. „Idén azonban 8 másik állam is végrehajtja a technológia kísérleti megvalósítását, köztük CA, TX, ND, MO, CO, TN, UT és IA” – erősítette meg nekünk Dr. Lu.
A forgalom javításával és a torlódások csökkentésével az intelligens utak javítják az energiahatékonyságot és csökkentik az üvegházhatást okozó gázok kibocsátását, ezáltal a környezetre nézve is előnyösebbek.
"Nem kell teljesen újjáépíteni a meglévő infrastruktúrát, hogy intelligensebbé tegyük. Az érzékelők megvalósítása alacsonyan lógó gyümölcs" - mondta Dr. Lu.
