低空无人机在交管领域深入应用的突破口在哪里
推进低空无人机在交管领域的深入应用,建议先从一个交叉口的健康运行诊断开始
低空无人机的发展正如火如荼,其在交通管理领域的应用也逐渐深入。目前,无人机已在交通违法采集、劝导宣传、路况监测、交通疏导、事故救援与勘察等业务中发挥了重要作用,但我认为在充分发挥其功能特点和视角优势方面仍有提升空间。
作为一名深耕城市交通健康管理的从业人员来说,要真正发挥出低空无人机的功能特点以及特有的视角优势,推进低空无人机在交管领域的深入应用,建议先从一个交叉口的健康运行诊断开始。为什么这么说呢?
01、目前交叉口健康运行诊断是城市交通健康管理的薄弱环节
交叉口作为城市交通网络的关键节点,其运行状态直接影响整个交通系统的效率和安全性。然而,在当前的城市交通健康管理中,交叉口的健康运行诊断仍存在诸多不足。许多城市在交叉口的监测和评估方面缺乏系统性和精细化的手段,导致无法及时发现和解决潜在问题,进而影响交通流的顺畅和安全。
在这样的情况下,城市交叉口的健康问题往往是潜伏已久,从“小病小痛”开始,逐渐积累并恶化。轻则引发群体舆情,重则造成交通拥堵和安全隐患。例如,一些交叉口的信号灯配时不合理,可能导致车辆排队过长,甚至溢出到上游交叉口,引发连锁反应,造成大面积拥堵。此外,交叉口的交通流量监测不准确,也可能导致信号灯优化策略无法有效实施,进一步加剧交通问题。
图 1 交叉口道路车辆溢出现象
02、传统人工调查及检测技术方法无法满足交叉口健康运行诊断需求
依据《GA/T 527.2—2024 道路交通信号控制方式 第 2 部分:通行状态与控制效益评估 》,评估指标选取采用主要指标、次要指标、关联指标相结合的方式进行。
传统的人工调查方法在获取这些指标时效率较低,耗时较长。
如利用交通检测手段,如地感线圈、视频监控等,存在一定的局限性。地感线圈安装和维护成本高,且只能检测车辆通过时的有限信息;视频监控虽然能够提供直观的图像信息,但在复杂天气和光照条件下效果不佳,且难以实现大范围的实时监测。
此外,如利用互联网交通数据虽然具有数据量大、覆盖范围广的特点,但其采集的精度和时效性仍无法满足交叉口健康运行诊断需求,难以实时反映交叉口的动态运行状态。
而无人机技术的应用为这一问题提供了高效解决方案。无人机能够在交叉口上空飞行至合适高度,拍摄清晰图像,从而在同一时间对交叉口通行状态的全部指标进行识别与统计。
图 2 以无人机高空视角标注以上指标调查区域和位置
03、低空无人机为交叉口的健康运行诊断提供更全面、更实时的信息支持
低空无人机凭借其独特的视角优势和灵活的机动性,能够快速覆盖交叉口的完整区域,提供高分辨率的图像和视频数据,从而为交叉口的健康运行诊断提供更全面、更实时的信息支持。以下提出一些具体应用提升如下:
(1)建立全方位路口台账
通过无人机的多角度拍摄,清晰地记录交叉口的每一个细节,从车道的划分、标志标线的设置,到人行道的通行状况、信号灯的运行状态等,都可以完整地纳入台账系统,为交通管理工作提供了一个全面、立体的交叉口档案,有助于更精准地掌握交叉口的基础设施状况,为后续的维护和优化提供详实的依据。
图 3 全方位路口台账示意
(2)支持实时诊断决策
在交通高峰时段或突发状况下,无人机可以迅速到达现场,实时采集交通流量、车速、排队长度等关键数据,并通过无线传输技术将这些数据实时传输到交通指挥中心。交通管理者可以根据这些即时数据,快速评估交通状况,及时调整信号灯配时、疏导交通拥堵,甚至提前部署应急救援力量,从而大大提高了交通管理的响应速度和决策的科学性。
图 4 实时诊断决策场景(AI生成)
要推进低空无人机更加深入的应用在交管领域,从交叉口健康运行诊断入手,利用低空无人机的视角优势,可以有效弥补现有检测手段的不足,进一步建立基于无人机的交叉口健康运行诊断系统,可以实现对交叉口的动态监测、实时评估和精准优化,我认为是当下交通健康管理最为棘手和急迫的需求,也是低空无人机在交管领域应用最值得突破的入口!
作者简介:广东振业优控科技股份有限公司研究院 朱志威
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