פתרון תחבורה לרכבת: LiDAR לזיהוי חדירת כניסה למנהרות (חלק 1-רקע)

מערכת התחבורה הרכבתית מציעה לערים ניידות אמינה ומעשית. זיהוי מכשולים הפך לנושא מכריע במהלך פעילות תחבורה רכבתית. מערכת התחבורה הרכבתית משלבת בהדרגה LiDAR וטכנולוגיית עיבוד תמונה חזותית, שהפכו לכלי מכריע לזיהוי מכשולים, על מנת להבטיח את בטיחות הנוסעים ואת הפעילות התקינה. במאמר זה נדון ברקע כיצד LiDAR הפך לאופציה לזיהוי חדירות בכניסה למנהרות בתחבורה רכבתית.

בסין, רכבות הן תשתית חשובה ואמצעי תחבורה פופולרי, הממלאות תפקיד מכריע במערכת התחבורה הלאומית המקיפה. בשל השטח העצום של סין, האוכלוסייה הגדולה וחלוקת המשאבים הלא אחידה, לתחבורה ברכבת יש יתרונות משמעותיים במונחים של יעילות כלכלית בסין. רכבות נמצאות בשימוש נרחב הן להובלת מטענים והן להובלת נוסעים והן חיוניות לשמירה על יציבות כלכלית ופיתוח חברתי.

עם זאת, בטיחות תמיד הייתה הכרח מוחלט ונושא נצחי לתחבורה ברכבת. בטיחות הרכבת לא רק משפיעה על יעילות הייצור והיתרונות הכלכליים של החברה, אלא היא גם משפיעה באופן מהותי על החברה ועל הכלכלה כולה. ככל שרשת הרכבות של סין מתרחבת ומשתפרת, חיוני להבטיח את הבטיחות, האיכות והמהירות של קווי הרכבת כדי לענות על הביקוש הגובר לתחבורה.

ראוי לציין שלסין יש שטחים מגוונים, כאשר הרים מכסים למעלה מ-70% משטחה של המדינה. באזורים הרריים יש 56% מכלל האוכלוסייה. כתוצאה מכך, רוב קווי הרכבת במערכת התחבורה של סין חייבים לעבור דרך הרים, מה שהופך אותם לפגיעים לאסונות טבע כמו מפולות, מפולות בוץ, מפולות סלעים וכו'. אסונות אלו לא רק פוגעים בפעילות הרכבת הרגילה אלא עלולים גם לגרום לתאונות קשות ולהרוגים.

כדי להתמודד עם הקשיים הללו, עלינו לשפר כל הזמן את אמצעי מניעת אסונות טבע לתחבורה ברכבת. ביניהם גורמי סיכון לגלישה במדרון, כגון קריסות או נפילת סלעים, שהם מרכיבים קריטיים המשפיעים על בטיחות התחבורה ברכבת. כתוצאה מכך, התקנת LiDAR למערכות ניטור חדירה בכניסות למנהרות הרכבת היא קריטית.

מערכת זו משתמשת בטכנולוגיית LiDAR במצב מוצק ברזולוציה גבוהה כדי לסרוק ולזהות פתחי מנהרות רכבת בזמן אמת, ומספקת נתוני ענן נקודות בצפיפות גבוהה. ניתוח מחשוב קצה על ידי מחשבים בעיבוד נתונים אלה בזמן אמת יכול לזהות במדויק חדירות כגון מפולות או סלעים נופלים ולאחר מכן לייצר מידע התרעה, להפעיל אזעקות שמע-ויזואליות באתר ולספק התראות באתר תוך שידור נתונים באופן אלחוטי באמצעות אותות 4G/5G לשרתי ענן, ומספק למקבלי החלטות מידע אינטואיטיבי על אזור ההתרעה.

כתוצאה מכך, ל-LiDAR תפקיד חשוב בזיהוי חדירה בכניסות למנהרות הרכבת. זה לא רק משפר את בטיחות התחבורה ברכבת וממזער הפסדים הקשורים לאסון, אלא הוא גם מבטיח את הפעולה הרגילה של מעבר הרכבת, ובכך שומר על היציבות והיעילות של מערכת התחבורה הלאומית. כיצרנית גדולה של LiDAR המבוסס על טכנולוגיית MEMS ברזולוציה גבוהה, מוצרי Neuvition LiDAR נפרסו באופן נרחב במעבר רכבת, ומספקים סיוע טכני הכרחי לשיפור הבטיחות והאמינות בהובלת הרכבת של סין.