پایش مقرون به‌صرفه آسفالت/ جاده‌های ایمن با دستان پرتلاش صنعتگران ایرانی

به گزارش «نبض فناوری»، یکی از عوامل مهم در ایمنی جاده‌ها بافت درشت روسازی آسفالتی است که نقشی کلیدی در میزان اصطکاک دارد. روش‌های بررسی و برداشت بافت درشت روسازی آسفالت به دو گروه دستی و خودکار تقسیم می‌شود. روش دستی به‌ندرت مورد استفاده قرار می‌گیرد چراکه سرعت برداشت آن پایین است، احتمال به خطر افتادن جان نیروی انسانی وجود دارد، برداشت اطلاعات از بخش محدودی از شبکه انجام می‌شود و داده‌ها نهایی نیز یکپارچه نیستند.

روش‌های مکانیزه و خودکار مشکلات روش‌های دستی را برطرف می‌کنند. این در حالی است که در کشور به ندرت از روش‌های خودکار برداشت بافت درشت روسازی آسفالت استفاده می‌شود. حال گروهی از محققان ایرانی دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به طراحی و توسعه سامانه‌ای برای پایش بافت درشت روسازی‌های آسفالتی شده‌اند که با استفاده از تجزیه و تحلیل صدای اندرکنش لاستیک و سطح جاده کار می‌کند.

ساخت سامانه ایرانی پایش جاده

به گفته محمدرضا گنجی، دانش‌آموخته مقطع دکتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر و یکی از اعضای سازنده سامانه ایرانی پایش سطح جاده؛ در ساخت سامانه‌های خودکار پایش سطح جاده از سنسورها و ابزارهای مختلفی استفاده می‌شود که اکثر آنها گران‌قیمت هستند. بنابراین به دنبال ارائه روشی مقرون‌ به صرفه برای برداشت بافت درشت روسازی آسفالت بودیم که درنهایت پردازش صوت انتخاب شد که مناسب‌ترین گزینه برای این کار به شمار می‌رود.

محققان ایرانی سنسورهای مختلف به کار رفته در سامانه‌های خودکار برداشت بافت درشت روسازی آسفالت را از نظر دقت و قابلیت‌های متفاوت بررسی کرده و درنهایت تصمیم گرفتند از سنسورهای صوتی و میکروفون در ساخت سامانه ایرانی پایش سطح جاده استفاده کنند. در این سامانه صدای اندرکنش لاستیک و جاده پردازش می‌شود و اطلاعات مورد نیاز را در اختیار اپراتور قرار می‌دهد.

بررسی وضعیت آسفالت جاده‌ها چگونه انجام می‌شود؟

ایمنی جاده یکی از وظایف سازمان راهداری و حمل‌ونقل جاده‌ای است. این سازمان طی سال‌های اخیر از سیستم مدیریت روسازی برای بررسی وضعیت سطح رویه‌ آسفالت جاده‌های کشور استفاده می‌کند. پس از بررسی نتایج به دست آمده از این سامانه، بودجه‌ای برای تعمیر و نگهداری جاده‌ها تخصیص می‌یابد. بافت درشت روسازی آسفالت یکی از شاخصه‌هایی است که در این سامانه مورد بررسی قرار می‌گیرد. معمولاً برای بررسی وضعیت بافت درشت روسازی آسفالت از اسکنرهای لیزری یا ابزارهای مجهز به سنسورهای لیزری استفاده می‌شود.

سامانه‌ ایرانی پایش سطح جاده مسیر استفاده از روش‌های مقرون به صرفه برای بررسی وضعیت روسازی آسفالت را هموار می‌کند. این سامانه ابزار مفیدی برای ایمن‌سازی جاده‌هاست و می‌توان از آن در سیستم مدیریت روسازی نیز استفاده کرد. سامانه ایرانی پایش سطح جاده روشی اقتصادی برای بررسی وضعیت روسازی آسفالت است که در کشورهای در حال توسعه مانند ایران کاربرد بسیاری دارد.

دو سامانه مشابه اما متفاوت

گنجی می‌گوید؛ یکی از اهداف این پروژه ارائه روشی پویا، خودکار و مقرون به صرفه برای برداشت بافت درشت روسازی آسفالت است. درنهایت دو سامانه ساخته شد که یکی از آنها در جاده‌هایی با سرعت رفت‌وآمد کم (تا ۴۰ کیلومتر بر ساعت) و دیگری برای جاده‌هایی با سرعت رفت‌وآمد بیشتر (بالای ۴۰ کیلومتر بر ساعت) طراحی شده است. در ساخت هر دو سامانه از ابزارآلات و سنسورهای مشابهی استفاده شده اما روش پردازش در هر یک متفاوت است.

سامانه‌ها طی سه فاز توسعه سخت‌افزاری، توسعه نرم‌افزاری و پردازشی و مدل‌سازی تولید شده‌اند. نمونه اولیه این سامانه‌ها ساخته شده اما هنوز آماده تجاری‌سازی نیست. این سیستم پس از رفع محدودیت‌های کاربردی و عملیاتی آماده عرضه به بازار می‌شود که برای این کار به داده‌های بسیار زیادی نیاز است. این دو سامانه در صنعت راهداری و راهسازی کاربرد بسیاری دارد.

سامانه سرعت کم برای نخستین بار در جهان ساخته می‌شود

سامانه سرعت کم نمونه خارجی یا داخلی مشابه ندارد و برای نخستین بار در جهان ساخته شده است. نمونه‌های مشابه سامانه سرعت بالا در کشورهای پیشرفته وجود دارد؛ اما سامانه ایرانی چیدمان و تنظیمات متفاوتی دارد و دقت آن بسیار بالاست. در این سامانه از روش‌های پردازشی نوینی استفاده شده که قادر به شناسایی بافت‌های درشت بسیار مشابه آسفالت است. این مزیت تنها خاص سامانه سرعت بالای ایرانی است و نمونه‌های مشابه خارجی این قابلیت را ندارند.

منبع/ آنا