スマートな自己修復高速道路が未来への道かもしれない
- パデュー大学は、いくつかの州の運輸部門と協力して、高速道路にセンサーを組み込んでいます。
- センサーは、既存の道路をアップグレードするためのより大きなイニシアチブの一部であり、交通量の増加や自動運転車によってもたらされる課題にスマートに取り組むことができます。
- AI制御の信号などの他の革新と合わせて、スマート道路はかなりの金額と時間を節約できると研究者は主張しています。
空飛ぶ車はここにはありませんが、話をする道路がすぐ近くにある可能性があります。
最新のパデュー大学のニュースレターでは、 ルナ・ルー博士、大学の教授およびディレクター インテリジェントインフラストラクチャセンター(CII)、私たちの高速道路と橋は、それら自身の損傷を防ぐために「十分にスマート」である必要があると主張しました。
「私たちが建設しているように、甌穴を修理したり、インフラストラクチャを構築し続けたりすると、道路はより安全になりません。」 ルー博士は書いた. 「(私たちの道路に)デジタルトランスフォーメーションを組み込む方法を考える必要があります。」
道路用の1つ
Purdue'sの教授であるLu博士 ライルズ土木工学部は、高速道路の建設に使用されるコンクリートの革新に取り組んでいます。
エンジニアリングマネジメントインスティテュート(EMI)とのインタビューで、Lu博士は、一般市民の約43%が 米国の道路は劣悪から平凡な状態にあります、これにより、人々は毎年40億時間と30億ガロンの燃料を失うことになります。
彼女は、将来的には、道路を構成する材料そのものが、表面下に埋め込まれた技術を使用してエンジニアとデジタル通信する機能を備えている必要があると述べました。
そのために、CIIは、道路や 橋は、損傷を最小限に抑えて防止するために、建設作業員やエンジニアと対話するために使用できます 内訳。
ルー博士は 開発したセンサー これにより、舗装されたばかりのコンクリートが完全に硬化して準備ができたことをエンジニアに正確に伝えることができます。 交通量が多く、コンクリートにひびが入り、修理が必要になる可能性を減らします。 ルー博士は、年間を通じて修理が少ないと信じています 年間数百万ドルを節約できます 建設による交通の減速が少ないことを意味します。
「スマートロードは、私たちの毎日の通勤の安全性、機動性、持続可能性、およびセキュリティを確保します」と、Lu博士は電子メールのディスカッションでLifewireに語った。 「(彼らはこれを達成するのを助けるでしょう)事故率を減らし、交通量/流れを増やし、そして修理の頻度を減らすことによって。」
EMIインタビューでCIIでの他の関連する開発について話し、Lu博士は、インテリジェントインフラストラクチャの別の側面は自己修復材料であると述べました。 小さな亀裂を自分で修正できるため、腐食やその他の耐久性の問題の影響を軽減し、道路のメンテナンス頻度を本質的に延ばすことができます。
「(私たちの道路に)デジタルトランスフォーメーションを組み込む方法を考える必要があります。」
ジェットソニアントラベル
ルー博士は、道路の将来のもう1つの側面は、自動運転車や人間が運転する車両を、基盤となるインフラストラクチャとより適切に接続することであると語りました。
モビリティに関して言えば、テクノロジーは近年目覚ましいペースで進歩しています。 Lu博士は、私たちのインフラストラクチャは、自動運転車などの新しいテクノロジーをサポートするために構築されたものではないと考えています。 既存のインフラストラクチャのもう1つの課題ですが、インテリジェントのメリットをさらに拡大する機会もあります。 道路。
「[インフラストラクチャのインテリジェンス]は、組み込みインターネットなどのスマートロード/ブリッジの高度なテクノロジーによって実現されます。 of Things(IoT)センサー、AI誘導交通制御アルゴリズムと適応型交通信号、およびゼロカーボン材料」とLu博士 言った。
これは彼らの中にいるインテルと共鳴します スマートロードテクノロジーに関するホワイトペーパー 交通渋滞は、平均的なアメリカ人の生涯でほぼ100時間、毎年約1,377ドルかかると指摘しました。 「スマートロードテクノロジーは、接近する車が少ないかまったくないときに車両を追跡し、信号機を調整して、バンパーからバンパーへの交通を防ぐのに役立ちます。 これは、運転手と乗客が毎年9.4時間を節約するのに役立つ可能性がある」と述べた。
そのために、ドイツのフラウンホーファー研究所の研究者は、 「KI4LSA」プロジェクト、人工知能(AI)を使用してスマートを実現し、 予測照明スイッチング.
さらに、 キュービックのGRIDSMART 検出とその適応型信号制御技術であるSynchroGreenは、交差点をより効率的に通過する車両を誘導するために、すでに米国全土に設置されています。
2022年5月の時点で、Lu博士のチームは、インディアナ州運輸局と協力して スマートロードを展開する センサーが付いています。 「しかし、今年はCA、TX、ND、MO、CO、TN、UT、IAなど、他の8つの州がテクノロジーのパイロット実装を実施する予定です」とLu博士は私たちに確認しました。
スマートロードは、交通の流れを改善し、渋滞を減らすことで、エネルギー効率を改善し、温室効果ガスの排出を削減し、環境にもメリットをもたらします。
「既存のインフラストラクチャを完全に再構築して、よりスマートにする必要はありません。 センサーの実装は簡単な成果です」とLu博士は述べています。