Trí tuệ của phương tiện vận tải lấy từ đâu?

Thứ sáu - 12/10/2018 02:54
Các hệ thống vận tải phổ biến ngày nay không thể hoạt động nếu không có sự tham gia của con người. "Bộ não" riêng của xe hơi, máy bay, hay thậm chí tàu hỏa còn chưa đủ hoàn thiện để có thể tin tưởng chúng 100%.
Trí tuệ của phương tiện vận tải lấy từ đâu?
Tuy thế, các hệ thống điều khiển tự động - một trong các xu hướng của lĩnh vực vận tải, điều đó được xác nhận gần đây tại triển lãm Innotrans. Tại đó ra mắt nhiều giải pháp số cho các loại hình vận tải truyền thống.


Dự án SkyWay cũng không đứng ngoài xu hướng tự động hóa: ngay từ ban đầu hệ thống vận tải đường dây đã đề ra khả năng điều khiển chuyển động trên cơ sở các cảm biến với sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo. Hệ thống điều khiển trí tuệ nhân tạo SkyWay cũng có đặc trưng khác biệt so với các đối thủ: nó kết hợp tổ hợp trí tuệ sẽ kiểm soát chuyển động của phương tiện vận tải và thu thập các dữ liệu cần thiết về tình trạng kỹ thuật của các thành phần, tương tác với hành khách và thực hiện hàng loạt chức năng khác mà trong vận tải truyền thống thường được đặt cho con người.

Mắt và tai 

Như con người, máy móc cần thông tin về tình hình xung quanh để ra quyết định. Trong các modul vận tải SkyWay việc thu thập các dữ liệu đó được thực hiện bằng các cảm biến đặc biệt và một số loại đầu thu. Thông tin từ chúng được thu thập liên tục và gửi về trung tâm điều khiển, trong đó tạo và chỉnh sửa các nhiệm vụ di chuyển. Ngoài ra modul vận tải có thể tự ra các quyết định cụ thể, từ trung tâm chỉ đưa ra các hướng dẫn điều khiển chung - ở đâu và khi nào cần đến.

Để điều khiển việc di chuyển toa xe được trang bị tổ hợp các camera và radar, cho phép xác định hơn 90 loại vật thể và thông số di chuyển của chúng - vận tốc và khoảng cách đến vật thể. Sự kết hợp "radar+camera" được các kỹ sư SkyWay lựa chọn không phải đơn giản - nó cho phép nhận diện chướng ngại vật ở trong các điều kiện thời tiết phức tạp, đồng thời không đắt đỏ như lidar.

Nguyên tắc làm việc của tổ hợp đó được giải thích một cách đơn giản trong một ví dụ cụ thể: ví dụ, có 1 chiếc drone tới gần unibus đang di chuyển. Hình ảnh của nó, cũng như các dữ liệu về vận tốc và vị trí trong không gian được chuyển về máy tính trên tàu. Thuật toán thị lực của máy sẽ xác định theo số liệu từ camera xem đó là drone gì, còn các số liệu từ radar cho phép tính toán vận tốc mà unibus cần đi để tránh khỏi va chạm. Hệ thống điều khiển trong tích tắc đưa ra kết luận và chuyển thông tin "tới các bánh xe" - tạo và gửi lệnh cho các thành phần cụ thể của xe.  Sau đó, khi hệ thống trên tàu đã giải quyết xong vấn đề, các dữ liệu về vận tốc và vị trí của modul sẽ được gửi về trung tâm điều khiển, còn nhiệm vụ di chuyển được hiệu chỉnh sẽ được gửi ngược lại.

Các thay đổi trong lịch trình để đảm bảo an toàn di chuyển và bám sát kế hoạch có thể được đưa vào trên cơ sở các chỉ số của cảm biến đặt trên hạ tầng. Các số liệu từ camera và cảm biến đi thẳng tới trung tâm điều khiển, còn từ đấy, sẽ biến thành các nhiệm vụ di chuyển được chỉnh sửa - cho các modul di chuyển trên tuyến đường gặp trở ngại. Sự chú ý đặc biệt sẽ dành cho các đoạn có thể gặp nguy hiểm, cũng như các trạm dừng - ở đó sẽ đặt các camera bổ sung và các cảm biến chính xác hơn.

Để xác định vị trí toa xe trên cấu trúc dẫn đường, ứng dụng một vài phương pháp - xác định vị trí qua tần số vô tuyến, GPS và các cảm biến từ. Các cảm biến từ được sử dụng trong trường hợp nếu cần định vị chính xác hơn - ví dụ, khi đỗ tại trạm dừng.

Thêm vào đó, công nghệ nêu trên đã được chứng minh tại EcoFest - cả ngày làm việc, hệ thống tự động làm việc bình thường và không cần hiệu chỉnh bằng tay.

Không cần đến kho đầu máy

Các cảm biến trên toa xe SkyWay phụ trách không chỉ việc di chuyển của nó, mà còn thực hiện công việc mà trong loại hình vận tải truyền thống nó đặt lên vai các nhân viên đầu máy. Các cảm biến nhiệt độ, vòng quay, độ hao mòn v.v. thu thập thông tin về tình trạng kỹ thuật của các modul, gửi chúng về trung tâm điều khiển, tại đó máy tính sau khi kiểm tra chúng với các tiêu chuẩn, sẽ quyết định: đưa phương tiện đi bảo dưỡng hay cho phép tiếp tục hoạt động.

Các cảm biến và bộ thu trên các phương tiện vận tải cũng như công trình hạ tầng được lắp đặt rất nhiều - ví dụ, cảm biến nhiệt độ salon, bộ đo các chỉ số hoạt động của pin, các cảm biến mở cửa, vị trí kim chỉ v.v. Các số liệu đưa về, được xử lý ngay trên máy tính của phương tiện và được sử dụng để ra quyết định điều khiển cụ thể: ví dụ, khi pin quá nóng, xe tự động quyết định rằng cần dừng khẩn cấp nó lại, chỉ cần giảm tốc độ hay có thể tiếp tục di chuyển tới trạm dừng tiếp theo.

Thông tin đã qua xử lý được đưa về trung tâm điều khiển, tại đây hệ thống điều khiển đặc biệt thu thập các số liệu thống kê cần thiết và trên cơ sở đó quyết định xem loại hình bảo dưỡng nào cần cho modul cụ thể nào. Nó bao gồm thẻ dịch vụ và đặt lịch bảo dưỡng.

 Mọi cảm biến, các trung tâm của phương tiện vận tải và máy tính liên tục được kết nối với nhau - các thay đổi về chỉ số của cảm biết ảnh hưởng đến hoạt động của phương tiện, các thay đổi hoạt động của phương tiện lại được thể hiện trong các chỉ số của cảm biến. Mọi thứ ấy được máy tính ghi lại, phân tích và tác động chỉnh sửa các nhiệm vụ di chuyển và kế hoạch bảo dưỡng. Nhờ thế toàn hệ thống nằm dưới sự kiểm soát tự động liên tục.

Trong quá trình phát triển còn tìm thấy một số yếu tố quy mô lớn hơn hệ thống thông tin vận tải đường dây - nó liên quan đến thành phần hoạt động kinh doanh của các dự án, tương tác của sự vận tải với hành khách và các khía cạnh khác. Thông tin về chúng sẽ được công bố ngay khi có thể.  

Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá

Click để đánh giá bài viết

  Ý kiến bạn đọc

Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây