全自動無人駕駛技術(shù)在城市軌道建設(shè)中的應(yīng)用
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- 發(fā)布時間:2022-08-18 09:24
摘 要:近年來,我國的軌道交通情況發(fā)生了顯而易見的改變,科技化逐漸成為了城市軌道交通建設(shè)的新的方向,其表現(xiàn)為對軌道的布局設(shè)計更為合理,對車流量的控制更為精確等等。而新時代下,全自動無人駕駛逐漸成為人們關(guān)注的新的話題,而這也為城市軌道建設(shè)帶來了新的挑戰(zhàn)。
前言:
科技的發(fā)展使全自動無人駕駛這一從前只能在科幻電影中見到的技術(shù)成為了能夠在現(xiàn)實生活中應(yīng)用的真實情況。顧名思義,全自動無人駕駛就是在沒有司機干預(yù)的情況下、依靠交通工具自帶的智能系統(tǒng)完成駕駛這一行為。如今我國的交通工具雖然有些已經(jīng)具有了基本的自動化程序,但為了保證交通安全,交通工具仍然需要在人的操控下進(jìn)行駕駛。真正的全自動化駕駛還有很長一段路要走,在那之前,我們首先要做到的就是建立起能夠自動駕駛的城市軌道。
1全自動無人駕駛在應(yīng)用時所具有的特殊性
我們之所以要對全自動駕駛技術(shù)進(jìn)行研究,分析城市軌道建設(shè)與自動駕駛技術(shù)應(yīng)用之間的適配關(guān)系,正是因為與傳統(tǒng)的駕駛模式相比,全自動駕駛具有明顯的特殊屬性,它所能依靠的僅僅是內(nèi)在的程序驅(qū)動,而以現(xiàn)如今的科學(xué)技術(shù)水平而言,我們尚不能夠制作出可以媲美人腦的操作系統(tǒng),而這也就意味著,自動駕駛無法做到像人腦一樣準(zhǔn)確分析外在的環(huán)境,并在幾秒鐘內(nèi)從環(huán)境中獲取與駕駛有關(guān)的信息、最終實現(xiàn)對駕駛方式的調(diào)整。而這一技術(shù)在未來的幾十年甚至百年內(nèi)都難以得到相應(yīng)地突破。因此,我們在進(jìn)行全自動駕駛的研究時,會將更多的目光放在城市軌道交通的建設(shè)方面,通過實現(xiàn)程序化、智能化的軌道規(guī)劃與管理,而為全自動無人駕駛提供一個相對簡單安全的運行環(huán)境。而在對其特殊性進(jìn)行進(jìn)一步的分析時,我們主要可以從以下幾個方面進(jìn)行更為細(xì)致地考量:首先是系統(tǒng)上發(fā)生的變動。在傳統(tǒng)的駕駛模式下,一輛列車的控制權(quán)往往被分散在司機本人、駕駛系統(tǒng)與值班員三方手中,換言之,這三方都能對列車的行駛情況加以干預(yù)。一般來說,列車的正常行駛由駕駛系統(tǒng)進(jìn)行控制,而司機負(fù)責(zé)對行駛過程中可能出現(xiàn)的特殊情況進(jìn)行觀察,并在合適的機會下對列車的行駛進(jìn)行調(diào)整,如果司機沒能做出有效判斷,則由值班員代為控制列車的行駛狀態(tài)。而在全自動無人駕駛中,所有的監(jiān)督與控制都要交由駕駛系統(tǒng)來進(jìn)行,這對自動駕駛技術(shù)與軌道建設(shè)情況而言都是一個不小的挑戰(zhàn)。其次是對于列車本身及其所使用的系統(tǒng)所要進(jìn)行的更新與維護(hù)工作。與從前相比,全自動無人駕駛無疑對這一點具有更高的要求。因此,當(dāng)無人駕駛技術(shù)真正應(yīng)用下來時,我們還需要為其建立起更加高效的檢查與維修體系,確保自動駕駛系統(tǒng)能夠安全平穩(wěn)地運轉(zhuǎn)。
2在城市軌道中應(yīng)用全自動無人駕駛的策略
2.1從整體角度對系統(tǒng)進(jìn)行重新規(guī)劃
運營目標(biāo)是我們在進(jìn)行全自動無人駕駛的應(yīng)用時所需要的考慮的中心目標(biāo),只有制定了相應(yīng)的運營目標(biāo),我們才能夠圍繞著目標(biāo)進(jìn)行更為清晰具體地運營建設(shè),從而實現(xiàn)無人駕駛與軌道建設(shè)的有效配合。而在選擇進(jìn)行規(guī)劃展開的運營目標(biāo)時,我們可以根據(jù)當(dāng)?shù)責(zé)o人駕駛所要應(yīng)用的具體環(huán)境進(jìn)行更為有針對性地選擇,從一些比較基礎(chǔ)的內(nèi)容出發(fā),逐漸實現(xiàn)對于無人駕駛整個體系的全面優(yōu)化與覆蓋。譬如,我們可以從列車以及系統(tǒng)的實際運行狀態(tài)與后續(xù)的檢修更新方面展開考量,首先對列車從開始使用到最后入檢的整個過程進(jìn)行梳理,將涉及到列車運行與檢修的情景一一進(jìn)行羅列,并將其置于整個自動駕駛系統(tǒng)的視角下進(jìn)行有效規(guī)劃,在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)對于列車在自動駕駛時所需要的執(zhí)行的線路、列車與中央控制系統(tǒng)的相連等因素的進(jìn)一步優(yōu)化,從而為其實際投入使用作出準(zhǔn)備。對于這一階段的具體工作,我們可以舉一個例子進(jìn)行說明:譬如對列車修整與更新維護(hù)的場地進(jìn)行更為科學(xué)合理的設(shè)計。在全自動無人駕駛列車中,對于列車與其中設(shè)備的檢修與維護(hù)是保證列車安全運行的最為重要的因素,而由于列車型號、使用年限與行駛區(qū)域等因素的差異,不同的列車所需要的經(jīng)歷的檢修項目也有所不同,因此,我們在對這一方面進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計時,就需要綜合考慮到列車的真實需求,并根據(jù)實際情況進(jìn)行更為靈活地方案變動。
2.2創(chuàng)建與之相稱的管理模式與運營團(tuán)隊
在以往的列車駕駛模式中,“司機”這一身份成為了一個很好的緩沖帶:司機是列車行駛階段的負(fù)責(zé)人,可以根據(jù)駕駛系統(tǒng)的建議來判斷某一駕駛決定是否要施行,而在乘客遇到某些麻煩需要與列車進(jìn)行溝通時,同樣也是要與司機進(jìn)行交流獲得解決問題的方案??梢哉f,司機是駕駛系統(tǒng)與乘客之間的橋梁,協(xié)調(diào)著駕駛程序與乘客需求,從而使列車能夠穩(wěn)定運行。而在全自動駕駛的背景下,我們抽離了司機這一身份,因而乘客所需要的面對的就是駕駛系統(tǒng)本身,因此,我們更需要建立起一個更為有效的運營與管理機制,做到協(xié)調(diào)自動駕駛與乘客之間的關(guān)系,使全自動駕駛不僅能夠滿足優(yōu)化交通效率這一需求,同時也能更好地為乘客提供服務(wù)。同時,在列車運行的過程中,由于失去了司機的控制,如何保證列車安全平穩(wěn)地運行就變成了我們所要面對的最為關(guān)鍵的問題。而在這一問題的解決上,我們所需要的做到的依然是創(chuàng)建更為成熟的管理模式與運營團(tuán)隊,提高管理的有效性與團(tuán)隊中的技術(shù)人員的專業(yè)水平,從而實現(xiàn)對于列車運行的更為精確完善的把控,為全自動無人駕駛技術(shù)的普遍應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。此外,我們還需要對運用團(tuán)隊本身的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為優(yōu)化的設(shè)計,健全層級結(jié)構(gòu)與責(zé)任機制,使得團(tuán)隊中的每一個人都能更為高效地投入到實際工作當(dāng)中,對自己的工作內(nèi)容負(fù)責(zé)。
2.3健全城市軌道系統(tǒng)同步匹配工作
自動駕駛需要在城市軌道的環(huán)境中進(jìn)行應(yīng)用,因此,除了要對自動駕駛運行與管理進(jìn)行優(yōu)化之外,我們還需要使城市軌道系統(tǒng)能夠更好地配合自動駕駛列車的運行。譬如對城市軌道布局進(jìn)行重新設(shè)計,將一些使用量較少的軌道于其他軌道進(jìn)行合并,實現(xiàn)道路方面的優(yōu)化,為自動駕駛提供更為寬闊的應(yīng)用場地;加大對自動駕駛列車維護(hù)與修整的基地的建設(shè),為自動駕駛技術(shù)的應(yīng)用提供完善的配套設(shè)施建設(shè)等等。
結(jié)語:
綜上所述,全自動無人駕駛是城市的未來,雖然這一未來距離我們還有一段距離,但我們?nèi)孕枰獜默F(xiàn)在開始就著手進(jìn)行準(zhǔn)備,從自動駕駛與城市道路兩方面進(jìn)行優(yōu)化,為未來全自動無人駕駛技術(shù)的普及奠定基礎(chǔ)。
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作者簡介:姓名:王嘯塵, 1993.03.20-,男,滿族,山東省青島市,大學(xué)本科,助理工程師
