您好!欢迎访问广东能飞航空科技发展有限公司网站! 收藏我们在线留言网站地图
全国服务热线:

400-778-1788

能飞航空-能飞动态·领略不样的飞行智慧

热搜关键词: caac无人机驾驶证费用 无人机测绘价格 无人机培训价格

资讯:无人机拥堵治理应用研究
来源:能飞无人机学院 | 发布日期:2023-02-06

春节刚刚过去,在这里给大家拜个晚年,祝大家兔年大吉。

相信大家都感受到了,今年春节期间,回家的、出游的,走亲访友的人格外多,可以说是几年不见的盛况。在高兴之余,堵车也是这几年来前所未有的,春节你堵了吗?反正李老师是在西安堵了4个钟头,足够在车上复习一遍兔年春晚了,当然李老师没有看春晚,而是在想,怎么用无人机来提升治理拥堵的效率。

无人机用于拥堵治理的方法主要有4个方向:道路优化、事故快处、堵点查看、拥堵预警。

拥堵治理

一、道路优化

首先聊聊道路优化,这是一个专业性很强的问题,需要补充一些道路规划的背景知识,当然长篇大论大家肯定不喜欢看。我就只讲一些最浅显的道理。

我们知道,车道拥堵的根本原因是单位时间内通过的车流量太大,但道路不能无限拓宽,这就形成了矛盾。要减少拥堵,本质上只有使车辆分流,或加快通过时间两条路径。

1 、交通渠化

要解决车辆分流问题,有一个办法是像修泄洪渠一样,修一条车道给主干道“分洪”,这种方法叫做道路渠化。我们在一些城市看到的这种带有交通岛和右转专用道的路口,就是道路渠化的一种。

相比传统十字路口,右转车辆不会被直行等红灯车辆堵住,而且转弯速度比直角转弯快得多,这样等于快速清空了右侧车道,也可以让不愿等红灯的车择路分流,达到了减流的作用。除了能减少车辆平面交叉冲突外,还能让行人提前在交通岛等红绿灯,提高了行人通过效率,减少了人车冲突。

交通渠化

但是,交通渠化需要对症下药,不能盲目建设,否则花钱不说还会起到反作用。在渠化前,要提前对路口、路段、区域的总体流量进行统计和分析,这个工作如果采用传统方式,需要提取的路口监控数据非常多,数据价值较低,分析难度较大。

因此,可以采用无人机定点定时在高空进行视频采集,利用高空视角,帮助分析车流情况,简单讲就是站得高看得远,所以减少了视频采集和分析难度。还可以进行实景建模,将地理信息数据提取到第三方软件中进行模拟仿真。

除此之外,大疆行业应用的生态合作伙伴可以提供相关的分析软件,配合大疆无人机,形成较为完整的流量分析方案。

2、交通组织优化

刚才讲过,要减少拥堵,本质上只有使车辆分流,或加快通过时间两条路径。通过渠化实现了车辆分流,那如何加快通过时间呢?这就靠交通组织优化了。

交通组织优化,是指在不进行大刀阔斧改造的前提下,通过修改直行和转弯车道标线、调整信号灯配时、规划等候区等手段增加道路通行效率。比如有些道路的掉头车道并不是在最左边,而是靠右,这就可以加大转弯半径从而加快掉头速度,有些城市的信号灯可以根据车流量调整时间,称为智能配时。

总结一下,无人机在道路优化领域的主要作用是采集视频、测绘建模两方面,帮助管理部门多快好省地完成分析和规划工作。

交通

二、事故快处

道路上突发交通事故后,就可能造成严重拥堵,这种交通流的状态比较紊乱,比一般堵车对交通危害更大。因此提升交通事故的处理效率,快速恢复交通,对缓解拥堵至关重要。这里介绍2种不同情况的处理方式。

1 、严重事故

第一类是较为严重导致人员伤亡或财产损失的交通事故,需要人员到场进行勘查取证和绘图,以备划分各当事人的责任。无人机处理流程如下:

该流程大幅简化了传统手工作业,其优势有:

1、根据比例尺和基准点进行标线测量,更精准直观,在复杂场景更有优势(如多车连环相撞);

2、避免勘查过程中的二次事故;

3、勘查测绘效率显著提升,事故现场面积越大,提升越明显。

根据各地使用案例,这种处理流程可将常见的两车事故的处理时间从30分钟左右降低到15分钟左右。

2 、轻微事故

而对于道路上最常见的小剐小蹭,按照国家规定,可以通过以下四个步骤,完成快处快撤处理:

1、马上停车,然后开启危险报警闪光灯(双闪灯),在确保安全的情况下设置警告标志;

2、查看车辆的事故损耗,拍照取证,记录好对方的车牌号、查验双方的驾驶证、记下联系电话;

3、情节严重的迅速报警,交由警方处理,情节轻微的也可以自行协商确定事故责任,给予双方相应的赔偿;

4、联系保险公司办理赔偿手续,可协商赔偿的就可以进行书面赔偿协议,如果不能自行解决交由交警处理,待事故责任认定书出来之后经警方调解进行处理。

无人机治理

虽然现在“互碰自赔”和网上远程定责已经非常普及,但由于各种原因,当事人将车停在行车道上,一边吵架一边等交警,无视后方拥堵的情况屡见不鲜。这样不仅阻碍交通,而且非常危险。

其实早已有交通管理部门尝试使用无人机来解决这一问题,比如沈阳、广州、宿迁、苏州等地,先后做了类似尝试。以宿迁为例,接到报警后,如果骑警无法快速到达现场,就会使用携带喊话器的无人机飞往现场,先拍摄现场全貌,再通过喊话器请双方驾驶员抬头面向无人机,互相指认碰撞部位,然后指引双方尽快驶离行车道。半年使用下来,宿迁已运用无人机勘查轻微人伤交通事故900余起,出警速度提升29.6%,群众满意度提升32.8%。

而苏州交管部门针对高架路交通事故,尝试了一种更新颖的解决方案:

1、部署无人机机场覆盖辖区,然后对城区进行建模,提前做好城区建模和航线规划,以避开高大建筑物;

2、对各个路灯进行编号和定位,这样在报警第一时间,通过询问路灯杆号,就可以快速确定位置;

3、无人机根据路灯杆编号一键起飞,自动前往目标区域,自动完成拍照上传,自动播放指引录音,指引车主快速处理完后挪开车辆,自动返回机场;

4、将自动拍摄的取证照片上传到事故平台,以便后期调取。

这样,理论上整个流程只需要接线人员根据路灯编号,点击几个按钮,就可以完成一次快速的取证和疏导的闭环,不仅速度快了,还节省了人力。

高空巡逻

不过,和所有新技术手段一样,这种方式还存在一些难题和争议,如飞行安全问题,远程取证的合规性,第三方平台开发和数据对接,以及车主是否愿意配合等。在可见的未来,交警的经验,专业性、执行力,以及调解纠纷的能力,依然是处理交通事故中的关键一环。

无人机的另一个优势是便于分享位置和视频画面,这也是和传统视频监控系统比较的,把视频专网的一路视频推送给一线勤务,看似简单,其实对信息化建设的要求较高,目前仍有一些交管系统尚不具备这个能力,依然在通过对讲的方式进行指挥。而无人机平台建设比较灵活,可以先把位置和图像信息同步到后台,后台再发到勤务终端,这样,一个堵点查找-回传信息-指挥调度-处理堵点的闭环工作就完成了。

三、拥堵预警

刚才讲了拥堵发生后的处理方式,除此之外,我们还希望能主动发现问题,加强感知能力,提升处理效率,甚至防患于未然,对这一课题,无人机应用的前景在哪里呢?

基于现有技术,通过高空巡逻、流量分析、路况直播三管齐下,可以一定程度上实现早发现、早报告、早处理,下面对这三种手段做逐一说明。

注:下面介绍的场景在技术理论上已经具备,但应用上还并不成熟,可以看成是一种对未来的展望。

1、 高空巡逻

一说到高空巡逻大家就会想到大疆机场。的确,城市道路巡逻这种固定路线,精度要求不高,且需要克服雨雪恶劣天气的场景,非常适合大疆机场。截止2023年一月份,已在全国部署了300多个局点,运行时长达到150万小时。

当机场覆盖多条道路后,通过集群化的自动高空巡逻,就成为了城市的“高空传感器”,通过高空视野和快速移动,可高效采集包括车流量、人流量,车辆类别、违章行为、设施损坏、路面缺陷等信息。

然而,尺有所短寸有所长,所有工具都不是万能的。无人机无法彻底取代摄像头,二者的工作方式有很大不同——摄像头适合24小时连续工作,无人机适合在特定时间周期性工作,摄像头不能移动但覆盖率很高,无人机覆盖不了整条道路但可以快速移动,摄像头需要精确到车牌号和驾驶员,而无人机主要观察车流量和明显异常行为。无人机的应用不会使摄像头边缘化,反而会引入一种新的分工,让摄像头发挥更大价值。

1、无人机发现井盖疑似丢失→触发事件→系统自动调取周边摄像头→确定井盖丢失→人工介入,回滚监控视频找到嫌疑人;

2、摄像头发现车流速度变慢→触发事件→系统自动指派无人机前往高空巡查→发现堵点是前方高架出现事故→人工介入,发现是轻微事故→无人机一键取证喊话,快速恢复交通。

在城市道路上空开展无人机巡逻,对安全性要求极高,可以考虑给无人机加装降落伞(大疆生态提供),以尽量减小风险。

另外,和机场搭配的M30系列无人机具备防尘放水功能和传感器冗余,并在设计之初就针对无人值守的场景进行了正向设计。因此我认为当前技术已具备开展大规模、无人化、周期性集群巡逻的条件,一旦大规模应用,将为城市治理带来新的信息采集方式、新的管理方式、甚至新的思维方式。

2、 流量分析

之前提到过,流量统计是无人机巡逻的主要目的,不统计流量,就无法使用数学工具和AI模型来计算和评估,就无法准确指导道路优化、交通组织、人员分配等工作。当前主要使用道路卡口摄像头采集视频进行统计,缺点是范围小,易遮挡,易重复统计,而使用无人机以高空俯视视角监测,好处是模型训练难度低,计数和测速的准确性高,监控范围更大,且可以按需调整位置。下图较为清晰地表明了二者的区别。

这里要澄清一点,大疆无人机只是作为采集工具,当前的数据处理都是通过第三方平台来实现的。

基于流量模型,实时预测未来一段时间内态势的变化,再基于分析结果,灵活调派一线人力、调整交通策略,比如预先在入口处进行临时交通管控,调整红绿灯配时,以及通过指示牌、短信、广播等进行预报。

摄像头视角

3、 路况直播

私家车车主作为交通的第一参与者,对道路是否拥堵起决定性作用,想要缓解拥堵,只靠管理部门是不行的,必须有车主的参与。目前中国私家车数量与日俱增,如果大家都在节假日同时出门,不论如何管理都会堵得你怀疑人生。所以,要将以上这些信息直观而及时地传达给车主。

其中,最直观的方式就是结合无人机的视角,开展路况实时直播,除了路况视频直播,再加上流量统计、拥堵长度、预计拥堵时间等。这些数据理论上可以共享到常用的导航APP或是车载导航上,比如我节假日想去某景点参观,查看了拥堵情况后,也许就会选择错峰出行或是搭乘公共交通。而如果我开在高速上,发现前方几公里堵得一动不动,可能就会提前找个服务区下去先充电吃饭了。

希望随着技术的发展,明年的春节我们可以早一点到家,那里有等了我们一年的人,在盼着我们回家吃饭。

最后温馨提醒大家,道路千万条,安全第一条,行车不规范,亲人两行泪。不管多急,也不要忽视了行车安全。

【本文标签】 无人机拥堵治理 无人机应用 无人机行业

【责任编辑】能飞无人机学院

最新资讯

点击留言

民用航空局民用无人机驾驶员指定考试中心  

    • *

    • *