Slim, selfgenesende snelweë kan die pad van die toekoms wees

INHOUDSOPGAWE:

Slim, selfgenesende snelweë kan die pad van die toekoms wees
Slim, selfgenesende snelweë kan die pad van die toekoms wees
Anonim

Sleutel wegneemetes

  • Purdue Universiteit werk saam met vervoerdepartemente van verskeie state om sensors by hul hoofweë in te sluit.
  • Die sensors is deel van die groter inisiatief om bestaande paaie op te gradeer, wat hulle slimmer maak om uitdagings aan te pak wat deur verhoogde verkeer en outonome voertuie gestel word.
  • Saam met ander innovasies soos KI-beheerde seine, kan slim paaie 'n aansienlike hoeveelheid geld en tyd bespaar, voer navorsers aan.
Image
Image

Vliegmotors is nie hier nie, maar praatpaaie kan dalk net om die draai wees.

In die jongste Purdue Universiteit-nuusbrief het dr. Luna Lu, professor en direkteur van die universiteit se Sentrum vir Intelligente Infrastruktuur (CII), aangevoer ons snelweë en brûe moet "slim genoeg" wees om hul eie skade te voorkom.

"Ons paaie sal nie veiliger word as ons aanhou om slaggate reg te maak of infrastruktuur te bou soos ons dit gebou het nie," het dr. Lu geskryf. "Ons moet dink oor hoe om 'n digitale transformasie [in ons paaie] te inkorporeer."

Een vir die pad

Dr. Lu, 'n professor by Purdue se Lyles Skool vir Siviele Ingenieurswese, werk daaraan om die beton wat gebruik word om hoofweë te bou, te vernuwe.

In 'n onderhoud met die Ingenieursbestuursinstituut (EMI), het dr. Lu daarop gewys dat ongeveer 43% van die openbare paaie in die VSA in 'n swak tot middelmatige toestand is, wat direk of indirek veroorsaak dat mense vier miljard uur verloor en drie miljard liter brandstof elke jaar.

Sy het gesê dat die materiaal waaruit die paaie gemaak is vorentoe die vermoë moet hê om digitaal met die ingenieurs te kommunikeer deur tegnologie wat onder die oppervlak ingebed is.

Daarom werk die CII daaraan om tegnologie te ontwikkel wat tradisionele infrastruktuur soos paaie en brûe kan gebruik om met konstruksiespanne en ingenieurs te kommunikeer om skade te minimaliseer en onklaarraking te voorkom.

Dr. Lu het sensors ontwikkel wat ingenieurs meer akkuraat kan vertel wanneer vars geplaveide beton heeltemal uitgehard is en gereed is om swaar verkeer aan te pak, wat die waarskynlikheid verminder dat die beton krake ontwikkel en herstel moet word. Dr. Lu glo minder herstelwerk regdeur die jaar kan miljoene dollars per jaar bespaar en minder verkeersvertragings as gevolg van konstruksie beteken.

"Die slim paaie sal veiligheid, mobiliteit, volhoubaarheid en sekuriteit van ons daaglikse pendel verseker," het Dr. Lu in 'n e-posbespreking aan Lifewire gesê."[Hulle sal help om dit te bereik] deur ongeluksyfers te verminder, verkeersvolume/vloei te verhoog en minder gereelde herstelwerk te doen."

Praat oor die ander verwante ontwikkelings by die CII in die EMI-onderhoud, het dr. Lu gesê 'n ander aspek van intelligente infrastruktuur is selfgenesende materiale wat klein krake op hul eie kan herstel, en sodoende die impak van korrosie en ander verminder. duursaamheidskwessies wat in wese die onderhoudsfrekwensie van die paaie verleng.

Ons moet dink oor hoe om 'n digitale transformasie [in ons paaie] in te sluit.

Jetsonian Travel

Dr. Lu het vir ons gesê dat 'n ander aspek van die toekoms van paaie is dat hulle outonome voertuie, en mensgedrewe voertuie, beter met die onderliggende infrastruktuur sal verbind.

Tegnologie, wanneer dit by mobiliteit kom, het die afgelope jare teen 'n indrukwekkende pas gevorder. Dr. Lu glo dat ons infrastruktuur nie gebou is om nuwe tegnologieë, soos selfbesturende motors, te ondersteun nie, wat nog 'n uitdaging vir die bestaande infrastruktuur bied, maar ook 'n geleentheid om die voordele van intelligente paaie verder uit te brei.

"[Intelligensie in infrastruktuur] sal bereik word deur gevorderde tegnologieë in die slim paaie/brûe, soos ingebedde Internet of Things (IoT)-sensors, KI-geleide verkeersbeheeralgoritmes en aanpasbare verkeerseine, en nul-koolstof materiaal,” het dr. Lu gesê.

Dit vind aanklank by Intel wat in hul witskrif oor slimpad-tegnologie daarop gewys het dat verkeerssnare die gemiddelde Amerikaner byna honderd uur in hul leeftyd kos, en ongeveer $1 377 elke jaar. "Slimpadtegnologie kan voertuie opspoor en verkeersligte aanpas wanneer daar minder of geen motors is wat naderkom, en help om buffer-tot-buffer verkeer te voorkom. Dit kan bestuurders en passasiers help om 9,4 uur elke jaar te bespaar," het Intel geskryf.

Vir daardie doel werk navorsers by die Fraunhofer-instituut in Duitsland aan die "KI4LSA"-projek, wat kunsmatige intelligensie (KI) gebruik om slim, voorspellende ligskakeling moontlik te maak.

Image
Image

Verder word Cubic se GRIDSMART-opsporing en sy aanpasbare verkeerseinbeheertegnologie, SynchroGreen, reeds regoor die VSA geïnstalleer om te help om voertuie doeltreffender deur kruisings te lei.

Dr. Lu se span het vanaf Mei 2022 met die Indiana-departement van vervoer saamgewerk om slim paaie met sensors te ontplooi. “8 ander state sal egter vanjaar die loodsimplementering van die tegnologie uitvoer, insluitend CA, TX, ND, MO, CO, TN, UT en IA,” het dr. Lu aan ons bevestig.

Deur verkeersvloei te verbeter en opeenhoping te verminder, sal slim paaie energiedoeltreffendheid help verbeter en kweekhuisgasvrystellings verminder, wat dit ook meer voordelig vir die omgewing maak.

"Ons hoef nie bestaande infrastruktuur heeltemal te herbou om dit slimmer te maak nie. Die implementering van sensors is laaghangende vrugte," sê dr. Lu.

Aanbeveel: