📻 BARDZO INTELIGENTNY jak na znak

Inteligentne znaki drogowe uwzględnią natężenie ruchu i nie tylko.

AUDIO REO. Posłuchaj nagrania tekstu, czyta Danuta Stachyra. 8’31”


Choć są bardzo potrzebne, to właściwie nikt ich nie lubi – znaki ograniczenia prędkości. Bo gdy jest korek, to nawet nie osiągniemy te 50 km/h, a droga jest pusta, to często takie ograniczenie nie ma racji bytu. A gdyby tak dozwolona prędkość zależała od warunków panujących w danym momencie na ulicy? Nad takim rozwiązaniem pracują naukowcy z AGH w Krakowie oraz z Politechniki Gdańskiej.

Aura i korki zdecydują
System INPREDO to sieć połączonych inteligentnych znaków drogowych z wyświetlaczami ledowymi, które mają podawać optymalną dozwoloną prędkość – taką, która w danym momencie pozwoli na płynne zarządzanie ruchem. Danych będzie dostarczał system analizujący natężenie ruchu i warunki pogodowe. Informacje będzie analizował specjalny algorytm. – Te optymalne prędkości poruszania się na drogach będą pochodną parametrów statycznych i parametrów dynamicznych na drodze – wyjaśnia kierownik projektu z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, prof. dr hab. Andrzej Dziech. Parametry statyczne to m.in. rodzaj nawierzchni, stopień zadrzewienia drogi, a także liczba skrzyżowań z drogą główną, którą się poruszamy. Naukowcy wezmą też pod uwagę, czy przy drodze znajdują się instytucje publiczne takie jak szkoły, szpitale czy kościoły. To będą dane niezmienne w czasie. Ważniejszą grupą są tzw. parametry dynamiczne. Po pierwsze chodzi o widoczność. Na jej ocenę będą miały wpływ mgła, opady deszczu lub śniegu i poziom smogu. Drugim parametrem jest natężenie ruchu drogowego, a właściwie dwa rodzaje natężenia: liczba samochodów osobowych w określonej jednostce czasu oraz liczba samochodów ciężarowych w tym samym okresie.

Wszystko zmierzy kamera
Naukowcy zdecydowali, że danych do systemu ma dostarczyć jedynie typowa, relatywnie tania kamera cyfrowa. Czy taki sprzęt wystarczy do analizowania ruchu? Tak, jeśli jest wyposażony w odpowiednie oprogramowanie. – Kamery stają się coraz inteligentniejsze. Potrafią wykryć pewne parametry czy nawet zagrożenia, na przykład zdjęcie kasku na budowie. Kamera może też wykryć zagrożenie ruchu drogowego, w naszym systemie będzie takim uniwersalnym czujnikiem – tłumaczy profesor Dziech. Na razie problemem jest ocenianie przez kamerę widoczności na drodze. Jednak to kwestia dobrania odpowiedniego algorytmu, eksperci sprawdzają, który da najlepsze rezultaty.

Ograniczenia prędkości niezależne od warunków panujących na drodze to anachronizm.

A co z analizą chociażby oblodzenia drogi? To druga grupa czujników, które już zostały opracowane i są wykorzystywane w innych rozwiązaniach. System INPREDO ma kilka wariantów realizacyjnych. W najprostszym z nich kamera ocenia widoczność na drodze i poziom widoczności jest jedynym parametrem, który wpływa na określenie dozwolonej prędkości. W drugim przypadku bierze się też pod uwagę natężenie ruchu samochodów osobowych, ciężarowych i wprowadza odpowiednie wagi, które służą do analizy, jak to wpływa na prędkość ruchu. W trzeciej fazie do systemu dołączone zostaną czujniki oblodzenia oraz inne dane, np. na temat liczby drzew czy budynków użyteczności publicznej przy drodze. Źródłem takich danych mogą być na przykład mapy Google. Na dalszym etapie prac potrzebne będą dokładne symulacje komputerowe.

Jednak na razie naukowcy chcą się skupić na wprowadzeniu do użytku systemu opartego na analizie widoczności i natężenia ruchu. – Zaproponujemy rozwiązania relatywnie proste, w oparciu o trzy zmieniające się parametry, i przetestujemy je w warunkach laboratoryjnych na terenie wewnętrznym AGH. Wdrożenie ich do oznakowania dróg publicznych wymaga czasu i zmian w ustawodawstwie – przyznaje profesor Andrzej Dziech.

 

Smart city
Naukowiec zwraca uwagę, że rozwój technologii informatycznych prowadzi do realizacji założeń tzw. inteligentnego miasta (smart city). Jego ważną częścią jest właśnie inteligentny transport drogowy, w tym analiza prędkości w oparciu o zmieniające się warunki. Pojawiają się też autonomiczne pojazdy. – Tych nowości w ostatnich latach zaczyna przybywać, a regulacje prawne nie nadążają. Prawo musi dostosować się do zmieniających się warunków i technologii, to wszystko powinno być ze sobą skorelowane – przyznaje ekspert. – Znaki stałe w aspekcie rozwoju technologii informatycznych można traktować jako anachronizm. Na drodze jest ograniczenie na przykład 60 km/h i jest ono niezależnie czy jest piękna pogoda, czy też gęsta mgła – dodaje.

W innych krajach, na przykład w Austrii, są już podejmowane podobne próby. Pojawiają się pierwsze znaki czułe na poziom widoczności na drodze. Należy je uznać za fazę pilotażową, aczkolwiek system przewidziany jest już do wdrożenia na drogach krajowych i autostradach. Natomiast, czy miasta będą rzeczywiście smart, okaże się w przyszłości. – System trzeba by było zsynchronizować z sygnalizacją świetlną. Trudno na razie przewidzieć, czy to znajdzie zastosowanie w miastach. Myślę, że jeżeli pokazana będzie jego efektywność, a zwłaszcza pozytywny wpływ na płynność i bezpieczeństwo ruchu drogowego, to na pewno będziemy mogli próbować – przewiduje profesor Dziech. Już dziś w niektórych miastach są inteligentne sygnalizatory reagujące na liczbę samochodów czekających przed skrzyżowaniem, co ułatwia rozładowywanie korków.


Kontrola drogowa? Ale przecież na znaku było 100 km/h…
Zmiana dozwolonej prędkości w zależności od panujących warunków na drodze może doprowadzić do sytuacji, w której dostaniemy mandat, bo nie zorientowaliśmy się, że powinniśmy jechać wolniej. – Zastanawiamy się również nad rozwiązaniem tej kwestii, chociaż to wykracza poza nasze kompetencje. Na pewno zmiany nie mogą być zbyt szybkie, bo to by zakłóciło ruch drogowy, wprowadziło chaos – przyznaje profesor. Dlatego dostęp do systemu musi mieć też policja, by nie zatrzymywać niepotrzebnie kierowców. Zespół naukowców planuje też stworzenie aplikacji na smartfony informującej, co się dzieje na drodze objętej systemem inteligentnych znaków.

Na opracowanie systemu INPREDO z dynamicznymi znakami ograniczenia prędkości na drodze uczeni z AGH i Politechniki Gdańskiej mają czas do 2020 roku. Jeśli uda się osiągnąć zadowalające rezultaty, to być może już za kilka lat powoli zaczniemy zapominać o tym, czym są korki. System wprowadzi w życie Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad, która razem z Narodowym Centrum Badań i Rozwoju sfinansowała badania naukowców.