Исследователи-инженеры исследуют новую концепцию уменьшения заторов на дорогах

Билл Дионг, доцент кафедры электротехники, Ин Ван, доцент кафедры мехатроники, и Цзидун Ян, доцент кафедры гражданского строительства — все преподаватели Южного политехнического колледжа инженерии и инженерных технологий Государственного университета Кеннесо — ищут жизнеспособное решение. сделать Bus Rapid Transit (BRT) более привлекательным для пассажиров и более рентабельным для сообществ.BRT — это автобусная транзитная система, используемая в многолюдных районах метро для быстрой и своевременной перевозки пассажиров к месту назначения, и является одним из способов уменьшения заторов на автомагистралях и количества одиноких пассажиров пригородных поездов.

Их исследования финансируются за счет гранта в размере 175 000 долларов от Министерства транспорта Джорджии.Концепция улучшения BRT, разрабатываемая Дионгом и его исследовательской группой, сосредоточена на новом типе автобуса. Новый дизайн автобуса был разработан для того, чтобы сделать BRT более привлекательным и доступным по цене, что приведет к увеличению использования общественного транспорта и сокращению автомобильного движения.«Наша концепция направлена ​​на внесение улучшений, которые убедят больше людей не использовать свои автомобили для работы и выбрать автобус BRT», — сказал Дионг.

Он объяснил, что все больше людей хотят иметь вариант общественного транспорта, который обеспечивает быструю поездку на работу и удобное и своевременное расписание, что не гарантируется обычными автобусными системами.Предлагаемый командой автобус, получивший название Slim Modular Flexible Electric Bus (SMFe-bus), однако, имеет более тонкую раму, которая может перемещаться по более узким выделенным полосам. Шина SMFe-bus с дверями типа «крыло чайки» и трехместными широкими рядами имеет ведущий модуль с водителем-человеком и несколько модулей без водителя, соединенных вместе, не будучи физически прикрепленными к ведущему транспортному средству или друг к другу.

Каждый модуль самоходный с помощью колесных электродвигателей.«Это полуавтономное транспортное средство, в котором каждый модуль без водителя запрограммирован так, чтобы следовать за предшествующим ему модулем», — сказал Дионг. Их концепция BRT отличается тем, что модули отсоединены, оставляя небольшой зазор между каждым самоходным устройством. Он добавил, что модули запрограммированы на координацию их размещения и выравнивания «виртуально соединенными», что обеспечивает гибкую пропускную способность шины.

Модули можно легко добавлять или снимать с автомобиля в течение дня в соответствии с изменяющимся спросом пассажиров.Датчики измеряют движения ведущего транспортного средства, и принцип, по словам Дионга, заключается в том, чтобы они оставались достаточно близко, но достаточно далеко друг от друга, поэтому, если водитель ведущего модуля внезапно тормозит, автономные модули могут быстро реагировать, чтобы избежать столкновения друг с другом. Благодаря функциям безопасности, встроенным в их систему, модули могут быстро менять скорость и направление.

В рамках исследования Ван работает над технологией автономных транспортных средств, в частности над технологией виртуальной связи, которая сочетает в себе технологии камеры и датчиков с технологией интеллектуального управления.«Наш прототип исследует нейронную сеть и преимущества технологии искусственного интеллекта, а также то, как машина или робот учится принимать информацию от людей», — сказал Ван.Он объяснил, что значительный прогресс в технологиях компьютерного зрения, таких как камеры для классификации объектов, и скорость современных графических процессоров улучшают процесс принятия решений на высоком уровне для индустрии автономных транспортных средств.У BRT уже есть приоритет сигнала — возможность менять светофор в пользу их пути при приближении к перекресткам — что помогает в своевременном планировании транспортной системы, сказал Ян, который работает над аспектами осуществимости их концепции и компоненты проектирования инфраструктуры для поддержки его операций.

В технико-экономическом обосновании будут рассмотрены два потенциальных коридора BRT в районе метро Атланта.Хотя полуавтономная шина SMFe-bus будет стоить больше, чем традиционный автобус, новая концепция BRT команды с ее более узкими размерами и легко регулируемой пропускной способностью может привести к значительной экономии затрат на приобретение земли, строительство дорог и эксплуатацию, согласно Исследовательская команда.По словам Дионга, это может означать 20-процентную экономию затрат на проект BRT в городах с густонаселенным населением и дорогой недвижимостью — оценка, над которой команда работает, чтобы уточнить.

Он добавил, что сохранение низких затрат BRT имеет решающее значение, поскольку налогоплательщики заинтересованы только в финансировании транспортных проектов, которые приносят достаточную отдачу от их вложений.В рамках исследования группы четыре студента и три аспиранта инженерного факультета также работают над разработкой прототипа шины SMFe-bus, которая в конечном итоге рассчитана на работу с максимальной скоростью 65 миль в час.

Предварительный патент был подан на концепцию шины SMFe-bus.