Рентген для дорог. Ученые предложили "превратить" автобусы в сканеры ям

Современные технологии стремительно меняют подходы к мониторингу состояния дорог, обеспечивая более эффективное и оперативное выявление дефектов дорожного покрытия.

В этом направлении значительный прорыв совершили ученые Череповецкого государственного университета (ЧГУ), разработавшие инновационное умное устройство, способное в режиме реального времени автоматически фиксировать ямы и выбоины на дорогах. Такая система значительно повышает скорость и точность обследования дорожной инфраструктуры, позволяя ускорить процесс в пять раз по сравнению с традиционными методами. Результаты этой разработки были представлены на международной конференции International Russian Automation Conference (RusAutoCon 2025).

Дорожная инфраструктура постоянно подвергается негативному воздействию различных факторов, включая сезонные изменения погоды, которые вызывают расширение и сжатие материалов покрытия, динамические нагрузки от интенсивного движения транспорта, а также механический износ, приводящий к образованию трещин и выбоин. Эти процессы постепенно ухудшают качество дорог, что требует регулярного и тщательного мониторинга для своевременного ремонта и обеспечения безопасности дорожного движения. Внедрение автоматизированных систем контроля позволяет не только повысить эффективность диагностики, но и сократить затраты на содержание дорог, минимизируя человеческий фактор и ошибки при обследовании.

Таким образом, разработка Череповецкого государственного университета представляет собой важный шаг в развитии интеллектуальных технологий для дорожного хозяйства. В будущем подобные решения могут стать стандартом в сфере мониторинга и обслуживания дорог, способствуя улучшению транспортной инфраструктуры и повышению уровня безопасности на дорогах по всей стране.

Обеспечение безопасности и комфорта на дорогах напрямую зависит от своевременного выявления и устранения дефектов дорожного покрытия. Пренебрежение ремонтом мелких повреждений асфальта не только увеличивает вероятность дорожно-транспортных происшествий, но и существенно ухудшает качество вождения, создавая дискомфорт для водителей и пассажиров. Как отмечают специалисты Челябинского государственного университета (ЧГУ), даже небольшие неровности, оставленные без внимания, со временем трансформируются в серьезные разрушения, что ведет к увеличению затрат на восстановление и усложнению ремонтных работ.

В настоящее время контроль состояния дорог проводится либо вручную, что требует значительных трудозатрат и времени, либо с применением дорогостоящих специализированных автомобилей, оснащённых лазерными сканерами и другими сложными технологиями. Однако такие методы не всегда доступны для регулярного и масштабного мониторинга дорожной сети.

В ответ на эту проблему исследователи ЧГУ разработали инновационное умное устройство, которое крепится непосредственно на бампер обычного автомобиля. Во время движения устройство автоматически фиксирует все неровности дорожного полотна, определяет их точные координаты и отображает данные на цифровой карте. Особенностью системы является способность различать типы дефектов — например, отличать искусственные неровности, такие как "лежачие полицейские", от выбоин и ям. Это важно для правильной оценки состояния дороги и приоритетного планирования ремонтных работ.

Данная технология открывает новые возможности для оперативного и экономичного мониторинга дорожной инфраструктуры, позволяя значительно повысить безопасность движения и снизить затраты на содержание дорог. В перспективе подобные интеллектуальные системы могут стать стандартом в городском и региональном управлении дорожным хозяйством, обеспечивая более точные данные для принятия решений и улучшая качество транспортной среды для всех участников движения.

Современные технологии стремительно меняют подходы к мониторингу состояния дорожной инфраструктуры, делая процессы более точными и эффективными. Недавние эксперименты продемонстрировали, что разработанная система способна обнаруживать изменения в дорожном покрытии с невероятной точностью — до одного сантиметра, а местоположение дефекта определяется с погрешностью всего около 2–2,5 метров. Такие показатели являются более чем достаточными для решения практических задач по обслуживанию дорог. Как отметил профессор Георгий Григорьев из ЧГУ, один из авторов исследования, благодаря этой технологии городу больше не потребуется содержать специализированные службы, занимающиеся ручным поиском и измерением ям и ухабов, что значительно снизит операционные расходы.

Кроме того, система обладает высокой степенью масштабируемости и гибкости в применении. Устройство можно легко интегрировать в коммунальный транспорт, такси, автобусы, а также в автомобили добровольцев, что позволяет значительно расширить охват мониторинга. По словам профессора Григорьева, внедрение данной технологии ускоряет обследование дорожного полотна в пять раз по сравнению с традиционными методами, основанными на регламентных объездах и ручных замерах. Это не только повышает оперативность выявления проблем, но и существенно сокращает затраты на диагностику и последующий ремонт.

В долгосрочной перспективе внедрение подобных систем способно кардинально изменить подход к управлению дорожной инфраструктурой, повысив безопасность и комфорт для всех участников дорожного движения. Автоматизация процесса мониторинга позволит своевременно выявлять и устранять дефекты, предотвращая развитие более серьезных повреждений и снижая риски аварий. Таким образом, инновационные технологии становятся ключевым инструментом в создании современных, надежных и экономичных транспортных систем городов.

Современные технологии требуют интеграции различных сенсорных систем для повышения эффективности и точности измерений. В этой связи наша новая разработка представляет собой инновационное решение, объединяющее несколько типов датчиков, таких как лазерный дальномер, GPS-модуль и систему временной синхронизации. Эта комбинация позволяет получать высококачественные данные даже при движении со скоростью до 60 км/ч. При этом устройство отличается компактностью и модульной конструкцией, что значительно снижает его стоимость по сравнению с существующими аналогами, отметил профессор.

Особое внимание уделяется удобству эксплуатации и масштабируемости системы, что делает её привлекательной для широкого круга пользователей. В перспективе ученые намерены существенно повысить точность определения координат за счет внедрения передовых алгоритмов машинного обучения, которые смогут адаптироваться к различным условиям эксплуатации. Кроме того, планируется улучшить надежность системы при длительном использовании, что особенно важно для работы в сложных городских и региональных условиях.

Таким образом, разработка не только отвечает современным требованиям, но и открывает новые возможности для автоматизации и оптимизации работы дорожных служб. Внедрение этого решения позволит значительно повысить качество мониторинга и управления дорожной инфраструктурой, что в конечном итоге способствует безопасности и удобству передвижения для всех участников дорожного движения.

Современные технологии стремительно трансформируют городскую инфраструктуру, внедряя инновационные решения для повышения эффективности управления городской средой. Одним из таких перспективных устройств, по мнению экспертов, является система, способная интегрироваться в умную городскую инфраструктуру и обеспечивать постоянный мониторинг состояния дорожного покрытия. Это устройство создаёт цифровой профиль дорожного полотна в зоне ответственности коммунальных служб, который обновляется в режиме реального времени без необходимости вмешательства человека, что значительно повышает оперативность и точность данных.

Данное исследование реализуется в рамках гранта "Умник", предоставленного Фондом содействия инновациям, и возглавляется аспиранткой Челябинского государственного университета Татьяной Подольской. Работа направлена на разработку и внедрение инновационных методов контроля за состоянием дорог, что позволит своевременно выявлять дефекты и предотвращать аварийные ситуации. Внедрение подобных технологий способствует не только улучшению качества дорожного обслуживания, но и повышению безопасности дорожного движения в целом.

Таким образом, создание и интеграция подобных устройств в систему умного города открывает новые возможности для автоматизации коммунальных служб и оптимизации расходов на содержание инфраструктуры. В будущем подобные технологии могут стать стандартом в управлении городским хозяйством, обеспечивая устойчивое развитие и комфорт для жителей.

Источник и фото - ria.ru