Recomandări cheie
- Universitatea Purdue colaborează cu departamentele de transport din mai multe state pentru a încorpora senzori în autostrăzile lor.
- Senzorii fac parte din inițiativa mai amplă de modernizare a drumurilor existente, făcându-le mai inteligente pentru a face față provocărilor generate de traficul crescut și de vehiculele autonome.
- Împreună cu alte inovații, cum ar fi semnalele controlate de AI, drumurile inteligente ar putea economisi o sumă considerabilă de bani și timp, susțin cercetătorii.
Mașinile zburătoare nu sunt aici, dar drumurile vorbitoare ar putea fi chiar după colț.
În cel mai recent buletin informativ al Universității Purdue, dr. Luna Lu, profesor și director al Centrului pentru Infrastructură Inteligentă (CII) al universității, a susținut că autostrăzile și podurile noastre trebuie să fie „suficient de inteligente” pentru a preveni propriile daune.
„Drumurile noastre nu vor deveni mai sigure dacă continuăm să reparăm gropi sau să construim infrastructură așa cum am construit-o”, a scris dr. Lu. „Trebuie să ne gândim cum să încorporăm o transformare digitală [pe drumurile noastre].”
Unul pentru drum
Dr. Lu, profesor la Lyles School of Civil Engineering din Purdue, lucrează la inovarea betonului folosit pentru construirea autostrăzilor.
Într-un interviu cu Institutul de Management al Ingineriei (EMI), dr. Lu a subliniat că aproximativ 43% din drumurile publice din SUA sunt într-o stare proastă până la mediocră, ceea ce determină direct sau indirect oamenii să piardă patru miliarde de ore. și trei miliarde de galoane de combustibil în fiecare an.
Ea a spus că în viitor, chiar materialele din care sunt făcute drumurile ar trebui să aibă capacitatea de a comunica digital cu inginerii folosind tehnologia încorporată sub suprafață.
În acest scop, CII lucrează la dezvoltarea tehnologiei pe care infrastructura tradițională, cum ar fi drumurile și podurile, ar putea să o folosească pentru a interacționa cu echipajele de construcții și inginerii pentru a minimiza daunele și a preveni defecțiunile.
Dr. Lu a dezvoltat senzori care pot spune mai precis inginerilor când betonul proaspăt pavat s-a vindecat complet și este gata să suporte trafic intens, reducând probabilitatea ca betonul să dezvolte fisuri și să necesite reparații. Dr. Lu crede că mai puține reparații pe parcursul anului ar putea economisi milioane de dolari pe an și ar putea însemna mai puține încetiniri a traficului din cauza construcției.
„Drumurile inteligente vor asigura siguranța, mobilitatea, sustenabilitatea și securitatea navetei noastre zilnice”, a spus dr. Lu pentru Lifewire într-o discuție prin e-mail.„[Vor ajuta la realizarea acestui lucru] prin reducerea ratei accidentelor, creșterea volumului/fluxului de trafic și efectuând reparații mai puțin frecvente.”
Vorbind despre celel alte evoluții conexe la CII în interviul EMI, dr. Lu a spus că un alt aspect al infrastructurii inteligente este materialele cu auto-vindecare care pot repara singure fisurile mici, reducând astfel impactul coroziunii și al altor probleme de durabilitate prelungind, în esență, frecvența de întreținere a drumurilor.
Trebuie să ne gândim cum să încorporăm o transformare digitală [în drumurile noastre].
Jetsonian Travel
Dr. Lu ne-a spus că un alt aspect al viitorului drumurilor este că acestea vor conecta mai bine vehiculele autonome și vehiculele conduse de oameni cu infrastructura de bază.
Tehnologia, când vine vorba de mobilitate, a avansat într-un ritm impresionant în ultimii ani. Dr. Lu consideră că infrastructura noastră nu a fost construită pentru a sprijini noile tehnologii, cum ar fi mașinile cu conducere autonomă, care reprezintă o altă provocare pentru infrastructura existentă, dar și o oportunitate de a extinde și mai mult beneficiile drumurilor inteligente.
„[Inteligenta în infrastructură] va fi obținută prin tehnologii avansate în drumurile/podurile inteligente, cum ar fi senzori încorporați pentru Internetul obiectelor (IoT), algoritmi de control al traficului ghidați de inteligență artificială și semnale de trafic adaptive și emisii de carbon zero. materiale”, a spus dr. Lu.
Acest lucru rezonează cu Intel, care, în cartea lor albă despre tehnologia rutieră inteligentă, a subliniat că zgomotele de trafic îl costă pe americanul mediu aproape o sută de ore în timpul vieții și aproximativ 1.377 USD în fiecare an. „Tehnologia rutieră inteligentă poate urmări vehiculele și regla semafoarele atunci când se apropie mai puține mașini sau nu se apropie, ajutând la prevenirea traficului de la bara de protecție la bara de protecție. Acest lucru ar putea ajuta șoferii și pasagerii să economisească 9,4 ore în fiecare an”, a scris Intel.
În acest scop, cercetătorii de la Institutul Fraunhofer din Germania lucrează la proiectul „KI4LSA”, care utilizează inteligența artificială (AI) pentru a permite comutarea inteligentă și predictivă a luminii.
În plus, detectarea GRIDSMART de la Cubic și tehnologia sa de control adaptiv al semnalelor de trafic, SynchroGreen, sunt deja instalate în SUA, pentru a ajuta la ghidarea mai eficientă a vehiculelor prin intersecții.
În mai 2022, echipa Dr. Lu a colaborat cu Departamentul de Transport din Indiana pentru a implementa drumuri inteligente dotate cu senzori. „Cu toate acestea, alte 8 state vor efectua implementarea pilot a tehnologiei în acest an, inclusiv CA, TX, ND, MO, CO, TN, UT și IA”, ne-a confirmat dr. Lu.
Prin îmbunătățirea fluxului de trafic și reducerea congestionării, drumurile inteligente vor contribui la îmbunătățirea eficienței energetice și la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, făcându-le mai benefice și pentru mediu.
„Nu este nevoie să reconstruim complet infrastructura existentă pentru a o face mai inteligentă. Implementarea senzorilor este un rezultat lent”, a spus dr. Lu.
