Машина дорожная лаборатория с камерами что это
Зачем нужна дорожная лаборатория?
Автомобили, оснащенные специальным оборудованием, представляют собой дорожные лаборатории. Данные средства передвижения способны выполнять различные задачи. В их возможности входит оперативная доставка специалистов к месту проведения дорожно-строительных работ. Благодаря лабораторному оборудованию можно проводить испытания и диагностику полотна в районе его укладки. Специалисты передвижной лаборатории также осуществляют контроль качества содержания и сохранности дорожных покрытий. Производят определение транспортно-эксплуатационных параметров дорог.
Дорожные лаборатории осуществляют следующие виды измерений:
При необходимости специалисты лаборатории произведут профессиональную видеосъемку инженерных сооружений и автомобильных дорог. Кроме того, ими ведется оценка координат цветности, коэффициента яркости разметки, отбор проб и образцов дорожного покрытия, грунта. При необходимости исследований и определений качеств грунтов лаборанты используют специальное оборудование. Это помогает осуществлять оптимальное строительство и ремонт дорожного полотна на определенном грунте. Передвижная лаборатория также способна обеспечить освещение места проведения дорожно-строительных работ.
Ее специалисты осуществляют такие виды контроля, как:
Оборудование, установленное на передвижной лаборатории, можно использовать для испытаний: асфальтобетона, вяжущих материалов органического происхождения, бетонов, цементов, а также минеральных материалов, грунтов. Кроме того, оно применяется для линейных и геодезических измерений, отбора и обработки проб. Многие внешние системы измерений имеют связь с бортовым компьютером лабораторного автомобиля.
Приобрести передвижную дорожную лабораторию под силу только крупным асфальтобетонным заводам. Лабораторное оборудование необходимо им для собственных нужд, к тому же они предлагают своим клиентам услуги измерений, контроля качества и т. п.
Дорожная лаборатория за 100 миллионов: осторожно, работает лазер!
Без уточняющих наклеек и надписей на бортах сразу и не поймешь, для чего предназначен этот приземистый полуприцеп с КАМАЗом во главе: то ли транспорт для гоночных «формул», то ли капсула для секретного вооружения. Ну а на самом деле это на сегодняшний день единственная в России лаборатория подобных размеров, предназначенная для диагностики автомобильных дорог в движении.
Комплекс под названием Эскандор построила питерская компания Спецмаш-диагностика по заказу организации ФАУ Росдорнии — она занимается разработкой программ по развитию дорог в нашей стране. Одной из задач Росдорнии сейчас является создание полноценного реестра российских дорог — а это без малого полтора миллиона километров трасс, улиц, проездов, проулков и т.п. В него предполагается вносить информацию о текущем состоянии дорожного полотна, планируемом времени ремонта и ответственных за него.
Для получения этих данных необходимо создать так называемого цифрового двойника всех дорог страны — максимально актуальные данные о состоянии их сети. И именно для скорейшего их получения и создавалась данная лаборатория.
Белый полуприцеп буквально напичкан всевозможным сверхточным и очень дорогим оборудованием для оценки состояния покрытия, по которому его провозит тягач. Основа лаборатории — это подвешенная на специальных балансирах тяжеленная семиметровая балка. На ней закреплены 14 лазерных сканеров, которые через специальные отверстия в днище просвечивают дорожное покрытие с интенсивностью 4000 раз в секунду, определяя величину упругой осадки и форму чаши прогиба покрытия, которая образуется под автопоездом. При обнаружении микроперемещений балки благодаря системе калибровки происходит пересчет параметров. В итоге точность измерений составляет до 0,04 мм при скорости 60—80 км/ч.
Отдельные устройства измеряют продольную и поперечную ровность покрытия, а система лидаров на корме позволяет оценивать колейность и строить компьютерную модель дороги по считываемым геометрическим параметрам в реальном времени. Дополняет все это георадар, установленный в передней части — он прозванивает покрытие на глубину до двух метров, позволяя обнаружить скрытые дефекты и участки с обводнением.
Уникален и сам полуприцеп. По сути, это огромный цельнометаллический кунг с интегрированными силовыми элементами и полностью независимой задней подвеской немецкой фирмы Tridec, которая позволяет максимально уменьшить дорожный просвет для лучшего качества проведения испытаний. На каждом из задних колес установлены сверхточные счетчики пройденного пути.
В день подобная лаборатория способна обрабатывать около 400 километров дорожного покрытия, а при проведении замеров нужны лишь два человека — водитель и оператор установки, для которого рядом с пассажирским местом в кабине смонтировали подставку для ноутбука, куда и «прилетают» все данные из полуприцепа. При этом без возвращения на базу установка может работать до 20 дней — столько времени нужно, чтобы заполнить весь объем компьютерной памяти на борту.
Заявлено, что больше половины используемого оборудования произведено в России и странах СНГ. Во многом благодаря этому удалось удержать стоимость комплекса. Да, 100 миллионов рублей, в которые он оценивается, — это огромные деньги. Но зарубежные аналоги в четыре—пять раз дороже при схожем функционале.
Предполагается, что в ближайшем будущем для нужд Росдорнии будет построено пять подобных комплексов. А работать они будут на всех дорогах, где сможет проехать 11,5-метровый автопоезд. Два таких комплекса будут трудиться в Центральном округе, остальные три — в регионах. Ну а представленный автопоезд-лаборатория начнет работы уже следующей весной — он отправится в южные регионы нашей страны, где дороги раньше очистятся ото льда и снега.
Передвижная дорожная лаборатория ДВС-3.
Передвижная лаборатория представляет собой автомобиль, оборудованный
системой видеосъемки и системой геопривязки. При съемке маршрута записывается набор
данных, состоящих из видеокадров с привязкой к локальной системе координат.
Видеосъемка ведется при помощи 5 цифровых видеокамер, установленных в
специальном кожухе на крыше автомобиля. Камеры установлены под углами 0, 45, 90, градусов от направления движения движения, что обеспечивает панорамный обзор с охватом 225 градусов.
Система геопривязки основана на гироскопах и датчике пути. Гироскопы обеспечивают измерение трех углов положения автомобиля: курс, тангаж (продольный уклон), крен (поперечный уклон). Датчик пути устанавливается на трансмисии или колесе автомобиля. Расчет траектории производится путем интегрирования данных гироскопов и датчика пути.
Потоки данных видеосъемки и геопривязки синхронизированы по времени, что позволяет получить для каждого кадра положение и направление камеры в системе координат. На основании этих данных реализованы алгоритмы, осуществляющие пересчет координат из кадра на план объекта и обратно, что дает возможность получать координаты в плане объектов, видимых в кадре и накладывать на кадр модель, созданную в плане.
Аппаратура и программное обеспечение лаборатории, кроме основной функции обеспечения измерений, выполняет ряд функций по управлению аппаратурой и индикации режимов работы (управление режимами работы видеокамер, автоматическая регулировка яркости при помощи диафрагмы, установка шага съемки в метрах, влючение омывателей и щеток на кожухе видеокамер, индикация работоспособности гироскопов, индикация напряжения питания).
Лаборатория и программное обеспечение используется для следующих видов работ:
• Разработка проектов разметки и дислокации дорожных знаков.
• Паспортизация улиц и дорог.
• Мониторинг состояния проезжей части.
• Наполнение дорожными данными гео-информационных систем.
Преимущества, предоставляемые использованием дорожной видеолаборатории:
В настоящее время создан опытный образец очередной версии передвижной дорожной видеолаборатории. Оборудование лаборатории монтируется на любом микроавтобусе. В состав оборудования входят: пять цифровых видеокамер, гироскопы, реверсивный датчик пути, электронный блок для сбора данных, компьютер.
5 видеокамер с разрешением 1392х1024 точки жестко установлены в герметичном всепогодном кожухе с омывателями и щетками. Объективы видеокамер оттарированы с точностью 0.1°.
Система гироскопов состоит из курсового гироскопа и гировертикали. Дрейф курсового гироскопа не более 1°/час. Разрешающая способность аппаратуры при съеме данных с гироскопов: по курсу – 0.025°; по крену и тангажу – 0.01°, частота съема данных
Разрешающая способность датчика пути – 4 см., точность измерений расстояния – 0.2%.
Гироскопы. Счетчик пути.
Основной принцип, лежащий в основе лаборатории, состоит в возможности проведения геометрических измерений объектов, видимых в видеокадре. При этом имеется возможность проводить не только измерения размеров объектов в пределах одного кадра, но и взаимного расположения объектов, находящихся в разных кадрах. В итоге, при использовании данных лаборатории, создается план дорожного объекта, являющийся, за исключением точностных характеристик, аналогом геодезического плана.
Для решения этой задачи необходимо иметь данные о положении автомобиля в каждый момент времени (координаты X,Y,Z в декартовой системе координат и три угла курс, тангаж, крен), данные об относительном положении камер на автомобиле (X,Y,Z и три угла), а также данные о параметрах и геометрических искажениях каждого объектива.
Для получения координат автомобиля (траектории) используется комплект механических гироскопов (курсовой гироскоп и гировертикаль) и датчик пути. Курсовой гироскоп при старте стабилизируется в произвольном направлении, и удерживается в нем за счет большого момента инерции вращающегося ротора. Съем данных об изменении курса происходит в узле вращения между корпусом прибора и карданным подвесом гиромотора. Гировертикаль содержит два взаимосвязанных гироузла, с которых снимаются показания об углах крена и тангажа.
Гировертикаль имеет встроенную систему коррекции по направлению силы тяжести. Курсовой гироскоп не имеет системы коррекции по направлению, и поэтому подвержен дрейфу. Систематическая составляющая дрейфа исключается математическими средствами при обработке данных, случайная составляющая является одним из источников ошибок при вычислении траектории.
Датчик пути является реверсивным счетчиком оборотов колеса. Принципиальным требованием является установка датчика на заднем (не поворотном) колесе, т.к. в противном случае при интегрировании приращений в расчете траектории смещение автомобиля не будет соответствовать направлению, измеренному курсовым гироскопом.
Необходимость использования реверсивного датчика пути (при движении назад показания пути уменьшаются) диктуется удобством производства полевых работ. В случае использования нереверсивного датчика пути любое движение задним ходом приведет к потере привязки к местности.
Расчет траектории ведется интегрированием приращений пути с направлением, соответствующим показаниям гироскопов. Полученная траектория располагается в условной системе координат. Если последующее использование данных лаборатории предполагает работу в какой-либо заданной системе координат, то применяется линейное преобразование (сдвиг и поворот).
Для расчета координат объектов, видимых в кадре, реализован алгоритм, который можно проилюстрировать схемой (схема упрощена до двухмерной, в действительности все расчеты ведутся в трехмерной системе координат):
Тарировка объектива представляет собой набор (сетку) пар значений, описывающих зависимость между направлением визирования и координатой точки (пикселя), соответствующего данному направлению. Для «идеального» объектива эта зависимость описывается простыми формулами, однако любой «реальный» объектив вносит геометрические искажения, которые различны не только для разных моделей, но и для разных экземпляров объективов, а также зависят от микронных неточностей в центровке объектива и светочувствительной матрицы.
Для иллюстрации можно привести кадр видеоизображения до применения тарировки и после применения тарировки.
На фрагменте кадра без применения тарировок видно отклонение от прямой линии в изображении прямолинейного объекта (стоп-линии). Наиболее явные искажения проявляются в углах кадра (на кадре ниже бордюр, колонна, ряд окон). Желтыми линиями показана тарировочная сетка, применяемая для исправления искажений.
Описанная схема расчета координат является основой для всех работ по сбору дорожной информации, производимых при помощи лаборатории.
Открыв файл лаборатории, оператор имеет видеоизображение в режиме «видео» и траекторию движения в режиме «план».
В режиме «видео» имеется возможность переключиться на любую из камер.
Для создания объекта на плане оператор выбирает тип объекта и вводит точки непосредственно на кадре. Ограничения печатного формата этой публикации не позволяют насладиться созерцанием всей последовательности действий оператора. В результате ввода объектов на видеокадрах образуется план участка дороги.
На создание данного участка плана Ваш покорный слуга потратил 29 минут. План содержит 1189 метров бордюрного камня, 12 водоприемных решеток, 9 дорожных знаков, 1170 погонных метров разметки.
Работа по созданию проектов разметки включает в себя создания плана дороги по вышеописанному методу и, собственно, проектирование. Программа содержит ряд средств, предназначенных для облегчения работы операторов при проектировании разметки. Это библиотека элементов разметки по ГОСТ, средства для построений в криволинейных системах координат, средства для автоматизации оформления чертежа (размещение подписей, размерных линий), средства подсчета объемов нанесения разметки как для всего объекта, так и для любого выбранного участка. На рисунке ниже показан фрагмент проекта разметки, составленного в графическом редакторе VStreets2.
В процессе проектирования оператор работает как на плане объекта, так и на видеоизображении, что позволяет видеть результаты проектирования, наложенные на реальное изображение дороги.
Для подсчета объемов разметки на любом участке дороги достаточно обвести полигоном интересующую область. В результате автоматического расчета программа выдает ведомость объемов разметки для выбранного участка.
Работы по паспортизации городских улиц требуют сбора больших объемов информации. Для примера можно рассмотреть содержание паспорта на дорожный объект согласно инструкции, утвержденной в г.Москве.
Состав информации и способы ее подачи на бумажном носителе могут быть подвергнуты критике, однако необходимость для эксплуатирующих организаций полной и детальной информации о дорожных объектах никто всерьез не оспаривает.
Для исполнителя работ по паспортизации лаборатория и программное обеспечение представляют собой инструмент, повышающий производительность работ при сборе и обработке информации. Оператор при производстве работ практически не имеет дела с цифрами, работает с графически представленной информацией на плане объекта и на видеоизображении. Отчеты формируются на основе обработанного графического материала автоматически. Для примера на рисунке ниже представлен фрагмент плансхемы, для которого необходимо сформировать отчет о смотровых колодцах. Оператор выделяет интересующие объекты и автоматически выводит отчет.
Значения пикетажной привязки, расстояния от ближайшего борта, расположение колодца (на проезжей части, тротуаре, газоне) заполняются программой автоматически.
Подобным образом формируются отчеты о всех элементах дороги (проезжая часть по участкам, тротуары, газоны, бордюрный камень, остановочные площадки и павильоны, ограждения, столбы освещения и пр.).
При использовании в паспортизации дорожной видеолаборатории, помимо утвержденной формы документа в составе текстового отчета и плана в масштабе 1:500, заказчик может получить данные видеосъемки с привязкой к местности, что позволяет проверять проведенные работы. Кроме того, даже основательно продуманная форма паспорта не может предусмотреть все разнообразие реальных ситуаций на объекте и все варианты информации, которая может потребоваться для принятия управленческих решений. В таких случаях обращение к видеоданным часто может заменить выезд на объект с целью дополнительного обследования.
Успешный опыт проведения паспортизации с применением дорожной видеолаборатории имеется в г.Пермь. По заказам администрации г.Пермь фирмой «ЗАО Панорама» в течение последних 3-х лет была проведена паспортизация всех улиц и дорог Перми с составлением текстовых отчетов, план-схем масштаба 1:500, предоставлением результатов работ и видеосъемки в электронном виде. Для просмотра электронной формы паспорта заказчику предоставляется программное обеспечение, имеющее полную функциональность (в том числе по работе с видео), за исключением возможности внесения изменений в данные.
В 2007 году для ГУ ЦОДД (центр организации дорожного движения) г. Москвы МАДИ совместно с ОАО «Петросервис» была проведена работа по созданию геоинформационной системы «Дорожные знаки». Созданная ГИС содержит информацию о всех дорожных знаках, расположеных в административных границах г. Москвы, и предоставляет средства для текущего обновления информации о дорожных знаках.
ГИС была создана на основе картографической информации ЕГКО (единая государственная картографическая основа). Для наполения первичной информацией о расположении дорожных знаков был произведен объезд всей дорожно-уличной сети г.
Москвы лабораторией дорожной видеосъемки. Общая длина траекторий проездов лаборатории составила 7665 км. Полученные видеоматериалы были привязаны к картографической подоснове (локальная система координат каждого проезда преобразовывалась в систему координат ЕГКО на основе совпадения характерных объектов). После приведения систем координат операторы вводили информацию о дорожных знаках с видеоизображения. Координаты опоры знака вводились указанием опоры на видеокадре, состав знаков выбирался из библиотеки знаков по ГОСТ, для знаков индивидуального проектирования дополнительно сохранялось изображение из видеокадра.
В настоящее время ЦОДД г. Москвы имеет в своем распоряжении карту с расположенными на ней дорожными знаками и проездами лаборатории, с возможностью просмотра паспорта на каждый знак и видеоизображения любого участка уличнодорожной сети. Также для текущего обновления информации ГУ ЦОДД приобрел
«I960 г. Май Т. LXXI, вып. 1 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК БИБЛИОГРАФИЯ КЛАССИЧЕСКАЯ КНИГА ПО ТЕОРИИ НЕЛИНЕЙНЫХ КОЛЕБАНИЙ А. А. Андронов, А. А. Витт и С. Э. Хайкин, » Т е о р и я к о л е б а н и й «, издание второе, переработка и дополнения Н. А. Желездова, Физматгиз, М,, 1959. 915 стр Цена 31. »
«ВЕЛОСИПЕДЫ ДОРОЖНЫЕ ДЛЯ ВЗРОСЛЫХ с закрытой рамой модели 111-521, с открытой рамой модели 112-512. Инструкция по уходу и эксплуатации Библиотека Ладовед OCR Войкин Ю. В. 2008г. Пензенское производственное объединение «ЗИФ» г. Пенза, 1982 год п Вниманию владельца велосипеда! Надежность вашего вел. »
«БЮЛЛЕТЕНЬ № 21 от 20 июля 2009 ГОДА ТЕМА: Новые возможности отбора тарифов в системе TARLINE с учетом периода продажи. 1. На экране справки по тарифам добавлено поле Период продажи, что позволит пользователям при необходимости выбирать тарифы в зависимости от периода продажи. »
«Исследования УДК 159.923.2 Шлаина В. М. ТРУДОГОЛИЗМ ИЛИ ТРУДОЛЮБИЕ?.А намедни, когда вёз я без роздыха дел телегу, непочатых-немерянных, я вдруг понял, что нуждаюсь, как в воздухе, чтобы музыка была — и немедленно. Но дела росли, как куча на мусорке, то награды мне сулили, то премии, и я понял, что не будет мне музыки, п. »
«ГСТ-71, ГСТ-90 Гидростатические трансмиссии Руководство по эксплуатации и обслуживанию ОАО «Пневмостроймашина» г. Екатеринбург 2009г. ГСТ-90 Руководство по эксплуатации и обслуживанию Введение. Использование данного руководства. Это руководство содержит информацию для правильной экспл. »
«УДК 801=512.142 ББК 81.60 Ш 78 Ш.А. Шаваева Зоонимы карачаевобалкарского языка с точки зрения их функционирования в «социальном пространстве» (Рецензирована) Аннотация: В работе анализу подвергаются зоонимы карачаево-балкарского языка с точки зрения их функционирования в «со. »
«Критерии, консультации и транспарентность Центральноазиатская стратегия Евросоюза как эффективное средство улучшения ситуации с правами человека 7 апреля 2008 г. Хьюман Райтс Вотч приветствует принятие Евросоюзом в июне 2007 г. комплексной стратегии отношений с государ. »
«Отдел образования администрации городского округа Карпинск ПРИКАЗ от 23 мая 2016 г. № 85-д. г. Карпинск О проведении единого государственного экзамена на территории городского округа Карпинск в 2015-2016 учебном году В соответствии с Порядком проведения государственной итоговой аттестации по образовательным. »
«»Theoretical &Applied Science» www.T-Science.org SECTION 18. Culturology. Shamarova Svetlana Ilyinichna, associate Professor, Ph. D. in Philology, the Ufa state university of economy and service. »
«30 июня 2015 года НАСТОЯЩЕЕ УВЕДОМЛЕНИЕ НЕ МОЖЕТ БЫТЬ ПЕРЕДАНО КАКОМУ-ЛИБО ЛИЦУ, НАХОДЯЩЕМУСЯ ИЛИ ПРОЖИВАЮЩЕМУ В ЛЮБОЙ ЮРИСДИКЦИИ, ГДЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ ТАКОГО УВЕДОМЛЕНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ НЕЗАКОННЫМ. АО Национальная компания «КазМунайГаз» («КМГ» или «Эмитент») и компания K. »
Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.
В Подмосковье протестировали дорожную лабораторию «Эскандор»
Полноценно система заработает на российских дорогах весной
Качество трассы оценит искусственный интеллект. В Подмосковье протестировали инновационную мобильную лабораторию. Она считывает всю информацию о состоянии дорожного покрытия, причём фиксирует даже то, что человеческому глазу недоступно. Полноценно система заработает на российских дорогах, разумеется, только весной.
В начале осени лаборатория успешно прошла испытания на скорости 60 километров в час. Но заявленные характеристики автопоезда значительно выше. Лаборатория измеряет данные на скорости до 80 километров в час. Она не создает помех другим водителям в потоке. В день машина может инспектировать 400 километров дорог.
Георадиолокационная система лаборатории составляет 3D-модель всей дорожной инфраструктуры. Датчики в нижней части автопоезда измеряют прочность, осадку, форму чаши прогиба и величину колеи дороги с точностью до миллиметра. Лазерное око способно увидеть дефекты не только верхнего слоя асфальта.
Из-за внушительных габаритов автопоезд можно использовать только за пределами городов. Чтобы делать ревизию всех дорог, раз в четыре года понадобится всего пять таких лабораторий. В России 700 тысяч километров трасс будут проверять «Эскандоры». Экипажи уже готовятся к длительным командировкам.
Иван Колесников, Константин Спепанов-Молодов, Кирилл Григорьев. «ТВ Центр».