Инновационные нейросети сибирских ученых автоматизируют процесс мониторинга состояния дорожного покрытия.
Сибирские ученые автоматизируют контроль качества дорожного полотна
В Новосибирской области дан старт масштабной цифровой трансформации дорожно-транспортного комплекса на основе отечественных технологий. Министерство транспорта и дорожного хозяйства Новосибирской области приступило к практическому внедрению передовых систем искусственного интеллекта (ИИ) для оперативного управления и мониторинга состояния автомобильных дорог регионального и межмуниципального значения. Главная цель масштабного проекта — полностью исключить человеческий фактор при первичной оценке качества асфальтобетонного покрытия и ускорить проведение ремонтных работ на ключевых магистралях.
В основу новой интеллектуальной системы легли уникальные программные разработки и алгоритмы, созданные ведущими сибирскими учеными и программистами из Новосибирского национального исследовательского государственного университета (НГУ) и Новосибирского государственного технического университета (НГТУ). Интеграция академической науки и реального сектора экономики позволила создать программные комплексы, способные в автоматическом режиме решать сложнейшие аналитические задачи, на которые раньше у дорожных служб уходили недели.
Возможности нейросетей: от поиска трещин до лазерного анализа
Внедряемые технологии искусственного интеллекта будут функционировать в связке со специальными мобильными лабораториями и стационарными комплексами фотовидеофиксации. Нейросети обучили с высокой точностью распознавать и классифицировать различные типы повреждений дорожного полотна на улицах Новосибирска и областных трассах.
В перечень автоматизированных функций новой системы входят:
- Моментальное обнаружение ям, выбоин, колейности и просадок асфальта.
- Фиксация продольных и поперечных трещин на ранних стадиях их образования.
- Непрерывное отслеживание и детальный анализ текущей дорожной ситуации для предотвращения заторов.
- Высокоскоростная обработка массивов данных, полученных методом плотного лазерного сканирования местности.
Специальные лазерные сканеры, установленные на диагностических автомобилях, создают точную трехмерную цифровую модель дороги. Затем собранное облако точек преобразуется и анализируется искусственным интеллектом, который выявляет малейшие отклонения от нормативных требований, скрытые дефекты и износ дорожной разметки. Данная технология позволяет формировать объективный рейтинг участков, требующих первоочередного ремонта в Искитимском, Куйбышевском, Тогучинском и других районах области.
Оптоволоконный весогабаритный контроль и долговечность трасс
Помимо оптического распознавания дефектов, Минтранс Новосибирской области планирует задействовать принципиально новые физические методы контроля за сохранностью дорожной одежды. В дорожное полотно на наиболее загруженных направлениях начнется интеграция специальных оптоволоконных датчиков. Эта инновационная технология предназначена для непрерывного динамического контроля весогабаритных параметров проезжающего тяжелого и крупнотоннажного грузового транспорта.
Проезжая по участку со скрытым под асфальтом оптоволокном, грузовик вызывает микродеформации кабеля, которые фиксируются лазерным интерферометром. Искусственный интеллект мгновенно рассчитывает осевые нагрузки и общую массу транспортного средства. Подобный подход позволит эффективно выявлять нарушителей, разрушающих сибирские дороги перегрузом, без необходимости строительства классических громоздких и дорогих автоматических пунктов весогабаритного контроля (АПВГК). Внедрение комплексной системы ИИ должно существенно продлить межремонтные сроки эксплуатации дорожной сети региона и повысить общую безопасность дорожного движения.