Nauka dla Społeczeństwa

28.03.2024
PL EN
04.02.2021 aktualizacja 04.02.2021

Tramwaje komunikujące się światłem

PAP/Bartłomiej Zborowski 21.11.2013 PAP/Bartłomiej Zborowski 21.11.2013

Przed kolizją dwóch tramwajów mogą ostrzegać lampy drogowe z modulacją światła, zamontowane z tyłu jednego pojazdu, i kamera odczytująca te sygnały znajdująca się na drugim, nadjeżdżającym tramwaju. Technologie stosowane w lotnictwie wykorzystali w komunikacji miejskiej naukowcy z WAT.

System antykolizyjny wyposażony jest w lampy modulujące światło (drogowe i pozycyjne), w kamery do pomiaru odległości i czytniki znaczników umieszczonych na trasie. Jego centralna jednostka analizuje dane i przekazuje motorniczemu komunikat o zagrożeniach.

Nad systemem wykorzystującym światło widzialne jako nośnik informacji pracowali badacze z Wydziału Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa Wojskowej Akademii Technicznej (WAT) wraz z partnerem przemysłowym. Urządzenia nie ingerują w konstrukcję wagonu, mogą być zamontowane bez homologacji. System sprawdził się w testach na jednej z linii tramwajowych w Łodzi. Prototyp jest gotowy do wdrożenia.

KOMUNIKACJA ZE SOBĄ I Z OTOCZENIEM

Jak wyjaśnia kierownik projektu dr hab. inż. Krzysztof Falkowski, tramwaj może przekazywać informacje poprzez „miganie” światłami z taką częstotliwością, której ludzkie oko nie jest w stanie zaobserwować, natomiast jest ona zrozumiała dla czujnika kamery. Pojazd szynowy przez całą dobę porusza się z włączonymi przednimi i tylnymi światłami. System VLC (Visible Light Communication) do przekazywania informacji używa lampy LED, którą można wbudować w tzw. reflektor. Nadajnik systemu jest zatem „migającą” lampą wyposażoną w sterownik, który moduluje proces świecenia. Sygnał jest odpowiednio zakodowany – tak, żeby można go było odczytać przez kamerę drugiego tramwaju. Zakres takiej komunikacji osiąga 80 metrów.

Jeśli tramwaj jedzie za szybko w stosunku do poprzedzającego go pojazdu, to motorniczy otrzymuje sygnał adekwatny do stopnia zagrożenia. Komunikaty wyświetlają się w trzech kolorach – zielonym, żółtym i czerwonym. System m.in. podaje informację o odległości od ostatniego przystanku. Dodatkowo naukowcy zastosowali kamery, które określają odległość między tramwajami oraz rozpoznają znaczniki na trasie. Wszystkie te sygnały łączy i analizuje system ekspercki, który bezpośrednio informuje motorniczego, czy ma on wolną drogę i może jechać, czy też pojawia się stan zagrożenia. W porozumieniu z motorniczym, którzy brali udział w testach, badacze ograniczyli liczbę czynników uznanych za zagrożenie podczas jazdy.

ŚWIATŁO UZUPEŁNIA LUKI W SYSTEMACH RADOWYCH I GPS

Jak podkreśla dr hab. inż. Falkowski, powszechnie stosowana w komunikacji miejskiej łączność radiowa i określanie pozycji przez system GPS zawodzi w wąskich ulicach, otoczonych wysokimi zabudowaniami lub na torowiskach umieszczanych pod jezdnią np. w tunelach. Można rozwiązać te problemy wykorzystując do komunikacji światła drogowe.

Wyraaził on opinię, że właściciele komunalni przedsiębiorstw komunikacyjnych potrzebują takiego systemu. „Kolizja rodzi problemy z odszkodowaniem, również kwestie odpowiedzialności pracowników wobec siebie w ramach jednej firmy. Zderzenia powodują straty finansowe, ale przede wszystkim poszkodowani w wypadkach są pasażerowie. Z naszej analizy wynika, że ofiar śmiertelnych nie jest wiele, za to poważne kontuzje wśród pasażerów zdarzają się często” – mówi ekspert.

Obrażenia nie muszą powstać w wyniku kolizji. Niebezpieczne dla pasażerów, którzy nie są przecież przypięci pasami, a często nawet nie zajmują miejsc siedzących, jest samo gwałtowne hamowanie pojazdu o tak dużej masie.

Prace nad systemem ostrzegania przed kolizją trwały około trzech lat. Finansowało NCBR wkład własny wniosła firma Newag Inteco S.A., która odpowiadała za komunikację światłem białym. Naukowcy WAT opracowali „mózg systemu” czyli system ekspercki.

PAP – Nauka w Polsce, Karolina Duszczyk

kol/ zan/

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2024