春節(jié)剛剛過(guò)去,在這里給大家拜個(gè)晚年,祝大家兔年大吉。
相信大家都感受到了,今年春節(jié)期間,回家的、出游的,走親訪友的人格外多,可以說(shuō)是幾年不見的盛況。在高興之余,堵車也是這幾年來(lái)前所未有的,春節(jié)你堵了嗎?反正李老師是在西安堵了4個(gè)鐘頭,足夠在車上復(fù)習(xí)一遍兔年春晚了,當(dāng)然李老師沒(méi)有看春晚,而是在想,怎么用無(wú)人機(jī)來(lái)提升治理?yè)矶碌男省?
無(wú)人機(jī)用于擁堵治理的方法主要有4個(gè)方向:道路優(yōu)化、事故快處、堵點(diǎn)查看、擁堵預(yù)警。
一、道路優(yōu)化
首先聊聊道路優(yōu)化,這是一個(gè)專業(yè)性很強(qiáng)的問(wèn)題,需要補(bǔ)充一些道路規(guī)劃的背景知識(shí),當(dāng)然長(zhǎng)篇大論大家肯定不喜歡看。我就只講一些最淺顯的道理。
我們知道,車道擁堵的根本原因是單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的車流量太大,但道路不能無(wú)限拓寬,這就形成了矛盾。要減少擁堵,本質(zhì)上只有使車輛分流,或加快通過(guò)時(shí)間兩條路徑。
1 、交通渠化
要解決車輛分流問(wèn)題,有一個(gè)辦法是像修泄洪渠一樣,修一條車道給主干道“分洪”,這種方法叫做道路渠化。我們?cè)谝恍┏鞘锌吹降倪@種帶有交通島和右轉(zhuǎn)專用道的路口,就是道路渠化的一種。
相比傳統(tǒng)十字路口,右轉(zhuǎn)車輛不會(huì)被直行等紅燈車輛堵住,而且轉(zhuǎn)彎速度比直角轉(zhuǎn)彎快得多,這樣等于快速清空了右側(cè)車道,也可以讓不愿等紅燈的車擇路分流,達(dá)到了減流的作用。除了能減少車輛平面交叉沖突外,還能讓行人提前在交通島等紅綠燈,提高了行人通過(guò)效率,減少了人車沖突。
但是,交通渠化需要對(duì)癥下藥,不能盲目建設(shè),否則花錢不說(shuō)還會(huì)起到反作用。在渠化前,要提前對(duì)路口、路段、區(qū)域的總體流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,這個(gè)工作如果采用傳統(tǒng)方式,需要提取的路口監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)非常多,數(shù)據(jù)價(jià)值較低,分析難度較大。
因此,可以采用無(wú)人機(jī)定點(diǎn)定時(shí)在高空進(jìn)行視頻采集,利用高空視角,幫助分析車流情況,簡(jiǎn)單講就是站得高看得遠(yuǎn),所以減少了視頻采集和分析難度。還可以進(jìn)行實(shí)景建模,將地理信息數(shù)據(jù)提取到第三方軟件中進(jìn)行模擬仿真。
除此之外,大疆行業(yè)應(yīng)用的生態(tài)合作伙伴可以提供相關(guān)的分析軟件,配合大疆無(wú)人機(jī),形成較為完整的流量分析方案。
2、交通組織優(yōu)化
剛才講過(guò),要減少擁堵,本質(zhì)上只有使車輛分流,或加快通過(guò)時(shí)間兩條路徑。通過(guò)渠化實(shí)現(xiàn)了車輛分流,那如何加快通過(guò)時(shí)間呢?這就靠交通組織優(yōu)化了。
交通組織優(yōu)化,是指在不進(jìn)行大刀闊斧改造的前提下,通過(guò)修改直行和轉(zhuǎn)彎車道標(biāo)線、調(diào)整信號(hào)燈配時(shí)、規(guī)劃等候區(qū)等手段增加道路通行效率。比如有些道路的掉頭車道并不是在最左邊,而是靠右,這就可以加大轉(zhuǎn)彎半徑從而加快掉頭速度,有些城市的信號(hào)燈可以根據(jù)車流量調(diào)整時(shí)間,稱為智能配時(shí)。
總結(jié)一下,無(wú)人機(jī)在道路優(yōu)化領(lǐng)域的主要作用是采集視頻、測(cè)繪建模兩方面,幫助管理部門多快好省地完成分析和規(guī)劃工作。
二、事故快處
道路上突發(fā)交通事故后,就可能造成嚴(yán)重?fù)矶?,這種交通流的狀態(tài)比較紊亂,比一般堵車對(duì)交通危害更大。因此提升交通事故的處理效率,快速恢復(fù)交通,對(duì)緩解擁堵至關(guān)重要。這里介紹2種不同情況的處理方式。
1 、嚴(yán)重事故
第一類是較為嚴(yán)重導(dǎo)致人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失的交通事故,需要人員到場(chǎng)進(jìn)行勘查取證和繪圖,以備劃分各當(dāng)事人的責(zé)任。無(wú)人機(jī)處理流程如下:
該流程大幅簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)手工作業(yè),其優(yōu)勢(shì)有:
1、根據(jù)比例尺和基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)線測(cè)量,更精準(zhǔn)直觀,在復(fù)雜場(chǎng)景更有優(yōu)勢(shì)(如多車連環(huán)相撞);
2、避免勘查過(guò)程中的二次事故;
3、勘查測(cè)繪效率顯著提升,事故現(xiàn)場(chǎng)面積越大,提升越明顯。
根據(jù)各地使用案例,這種處理流程可將常見的兩車事故的處理時(shí)間從30分鐘左右降低到15分鐘左右。
2 、輕微事故
而對(duì)于道路上最常見的小剮小蹭,按照國(guó)家規(guī)定,可以通過(guò)以下四個(gè)步驟,完成快處快撤處理:
1、馬上停車,然后開啟危險(xiǎn)報(bào)警閃光燈(雙閃燈),在確保安全的情況下設(shè)置警告標(biāo)志;
2、查看車輛的事故損耗,拍照取證,記錄好對(duì)方的車牌號(hào)、查驗(yàn)雙方的駕駛證、記下聯(lián)系電話;
3、情節(jié)嚴(yán)重的迅速報(bào)警,交由警方處理,情節(jié)輕微的也可以自行協(xié)商確定事故責(zé)任,給予雙方相應(yīng)的賠償;
4、聯(lián)系保險(xiǎn)公司辦理賠償手續(xù),可協(xié)商賠償?shù)木涂梢赃M(jìn)行書面賠償協(xié)議,如果不能自行解決交由交警處理,待事故責(zé)任認(rèn)定書出來(lái)之后經(jīng)警方調(diào)解進(jìn)行處理。
雖然現(xiàn)在“互碰自賠”和網(wǎng)上遠(yuǎn)程定責(zé)已經(jīng)非常普及,但由于各種原因,當(dāng)事人將車停在行車道上,一邊吵架一邊等交警,無(wú)視后方擁堵的情況屢見不鮮。這樣不僅阻礙交通,而且非常危險(xiǎn)。
其實(shí)早已有交通管理部門嘗試使用無(wú)人機(jī)來(lái)解決這一問(wèn)題,比如沈陽(yáng)、廣州、宿遷、蘇州等地,先后做了類似嘗試。以宿遷為例,接到報(bào)警后,如果騎警無(wú)法快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),就會(huì)使用攜帶喊話器的無(wú)人機(jī)飛往現(xiàn)場(chǎng),先拍攝現(xiàn)場(chǎng)全貌,再通過(guò)喊話器請(qǐng)雙方駕駛員抬頭面向無(wú)人機(jī),互相指認(rèn)碰撞部位,然后指引雙方盡快駛離行車道。半年使用下來(lái),宿遷已運(yùn)用無(wú)人機(jī)勘查輕微人傷交通事故900余起,出警速度提升29.6%,群眾滿意度提升32.8%。
而蘇州交管部門針對(duì)高架路交通事故,嘗試了一種更新穎的解決方案:
1、部署無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)覆蓋轄區(qū),然后對(duì)城區(qū)進(jìn)行建模,提前做好城區(qū)建模和航線規(guī)劃,以避開高大建筑物;
2、對(duì)各個(gè)路燈進(jìn)行編號(hào)和定位,這樣在報(bào)警第一時(shí)間,通過(guò)詢問(wèn)路燈桿號(hào),就可以快速確定位置;
3、無(wú)人機(jī)根據(jù)路燈桿編號(hào)一鍵起飛,自動(dòng)前往目標(biāo)區(qū)域,自動(dòng)完成拍照上傳,自動(dòng)播放指引錄音,指引車主快速處理完后挪開車輛,自動(dòng)返回機(jī)場(chǎng);
4、將自動(dòng)拍攝的取證照片上傳到事故平臺(tái),以便后期調(diào)取。
這樣,理論上整個(gè)流程只需要接線人員根據(jù)路燈編號(hào),點(diǎn)擊幾個(gè)按鈕,就可以完成一次快速的取證和疏導(dǎo)的閉環(huán),不僅速度快了,還節(jié)省了人力。
不過(guò),和所有新技術(shù)手段一樣,這種方式還存在一些難題和爭(zhēng)議,如飛行安全問(wèn)題,遠(yuǎn)程取證的合規(guī)性,第三方平臺(tái)開發(fā)和數(shù)據(jù)對(duì)接,以及車主是否愿意配合等。在可見的未來(lái),交警的經(jīng)驗(yàn),專業(yè)性、執(zhí)行力,以及調(diào)解糾紛的能力,依然是處理交通事故中的關(guān)鍵一環(huán)。
無(wú)人機(jī)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是便于分享位置和視頻畫面,這也是和傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)比較的,把視頻專網(wǎng)的一路視頻推送給一線勤務(wù),看似簡(jiǎn)單,其實(shí)對(duì)信息化建設(shè)的要求較高,目前仍有一些交管系統(tǒng)尚不具備這個(gè)能力,依然在通過(guò)對(duì)講的方式進(jìn)行指揮。而無(wú)人機(jī)平臺(tái)建設(shè)比較靈活,可以先把位置和圖像信息同步到后臺(tái),后臺(tái)再發(fā)到勤務(wù)終端,這樣,一個(gè)堵點(diǎn)查找-回傳信息-指揮調(diào)度-處理堵點(diǎn)的閉環(huán)工作就完成了。
三、擁堵預(yù)警
剛才講了擁堵發(fā)生后的處理方式,除此之外,我們還希望能主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,加強(qiáng)感知能力,提升處理效率,甚至防患于未然,對(duì)這一課題,無(wú)人機(jī)應(yīng)用的前景在哪里呢?
基于現(xiàn)有技術(shù),通過(guò)高空巡邏、流量分析、路況直播三管齊下,可以一定程度上實(shí)現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早報(bào)告、早處理,下面對(duì)這三種手段做逐一說(shuō)明。
注:下面介紹的場(chǎng)景在技術(shù)理論上已經(jīng)具備,但應(yīng)用上還并不成熟,可以看成是一種對(duì)未來(lái)的展望。
1、 高空巡邏
一說(shuō)到高空巡邏大家就會(huì)想到大疆機(jī)場(chǎng)。的確,城市道路巡邏這種固定路線,精度要求不高,且需要克服雨雪惡劣天氣的場(chǎng)景,非常適合大疆機(jī)場(chǎng)。截止2023年一月份,已在全國(guó)部署了300多個(gè)局點(diǎn),運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)達(dá)到150萬(wàn)小時(shí)。
當(dāng)機(jī)場(chǎng)覆蓋多條道路后,通過(guò)集群化的自動(dòng)高空巡邏,就成為了城市的“高空傳感器”,通過(guò)高空視野和快速移動(dòng),可高效采集包括車流量、人流量,車輛類別、違章行為、設(shè)施損壞、路面缺陷等信息。
然而,尺有所短寸有所長(zhǎng),所有工具都不是萬(wàn)能的。無(wú)人機(jī)無(wú)法徹底取代攝像頭,二者的工作方式有很大不同——攝像頭適合24小時(shí)連續(xù)工作,無(wú)人機(jī)適合在特定時(shí)間周期性工作,攝像頭不能移動(dòng)但覆蓋率很高,無(wú)人機(jī)覆蓋不了整條道路但可以快速移動(dòng),攝像頭需要精確到車牌號(hào)和駕駛員,而無(wú)人機(jī)主要觀察車流量和明顯異常行為。無(wú)人機(jī)的應(yīng)用不會(huì)使攝像頭邊緣化,反而會(huì)引入一種新的分工,讓攝像頭發(fā)揮更大價(jià)值。
1、無(wú)人機(jī)發(fā)現(xiàn)井蓋疑似丟失→觸發(fā)事件→系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)取周邊攝像頭→確定井蓋丟失→人工介入,回滾監(jiān)控視頻找到嫌疑人;
2、攝像頭發(fā)現(xiàn)車流速度變慢→觸發(fā)事件→系統(tǒng)自動(dòng)指派無(wú)人機(jī)前往高空巡查→發(fā)現(xiàn)堵點(diǎn)是前方高架出現(xiàn)事故→人工介入,發(fā)現(xiàn)是輕微事故→無(wú)人機(jī)一鍵取證喊話,快速恢復(fù)交通。
在城市道路上空開展無(wú)人機(jī)巡邏,對(duì)安全性要求極高,可以考慮給無(wú)人機(jī)加裝降落傘(大疆生態(tài)提供),以盡量減小風(fēng)險(xiǎn)。
另外,和機(jī)場(chǎng)搭配的M30系列無(wú)人機(jī)具備防塵放水功能和傳感器冗余,并在設(shè)計(jì)之初就針對(duì)無(wú)人值守的場(chǎng)景進(jìn)行了正向設(shè)計(jì)。因此我認(rèn)為當(dāng)前技術(shù)已具備開展大規(guī)模、無(wú)人化、周期性集群巡邏的條件,一旦大規(guī)模應(yīng)用,將為城市治理帶來(lái)新的信息采集方式、新的管理方式、甚至新的思維方式。
2、 流量分析
之前提到過(guò),流量統(tǒng)計(jì)是無(wú)人機(jī)巡邏的主要目的,不統(tǒng)計(jì)流量,就無(wú)法使用數(shù)學(xué)工具和AI模型來(lái)計(jì)算和評(píng)估,就無(wú)法準(zhǔn)確指導(dǎo)道路優(yōu)化、交通組織、人員分配等工作。當(dāng)前主要使用道路卡口攝像頭采集視頻進(jìn)行統(tǒng)計(jì),缺點(diǎn)是范圍小,易遮擋,易重復(fù)統(tǒng)計(jì),而使用無(wú)人機(jī)以高空俯視視角監(jiān)測(cè),好處是模型訓(xùn)練難度低,計(jì)數(shù)和測(cè)速的準(zhǔn)確性高,監(jiān)控范圍更大,且可以按需調(diào)整位置。下圖較為清晰地表明了二者的區(qū)別。
這里要澄清一點(diǎn),大疆無(wú)人機(jī)只是作為采集工具,當(dāng)前的數(shù)據(jù)處理都是通過(guò)第三方平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
基于流量模型,實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)態(tài)勢(shì)的變化,再基于分析結(jié)果,靈活調(diào)派一線人力、調(diào)整交通策略,比如預(yù)先在入口處進(jìn)行臨時(shí)交通管控,調(diào)整紅綠燈配時(shí),以及通過(guò)指示牌、短信、廣播等進(jìn)行預(yù)報(bào)。
3、 路況直播
私家車車主作為交通的第一參與者,對(duì)道路是否擁堵起決定性作用,想要緩解擁堵,只靠管理部門是不行的,必須有車主的參與。目前中國(guó)私家車數(shù)量與日俱增,如果大家都在節(jié)假日同時(shí)出門,不論如何管理都會(huì)堵得你懷疑人生。所以,要將以上這些信息直觀而及時(shí)地傳達(dá)給車主。
其中,最直觀的方式就是結(jié)合無(wú)人機(jī)的視角,開展路況實(shí)時(shí)直播,除了路況視頻直播,再加上流量統(tǒng)計(jì)、擁堵長(zhǎng)度、預(yù)計(jì)擁堵時(shí)間等。這些數(shù)據(jù)理論上可以共享到常用的導(dǎo)航APP或是車載導(dǎo)航上,比如我節(jié)假日想去某景點(diǎn)參觀,查看了擁堵情況后,也許就會(huì)選擇錯(cuò)峰出行或是搭乘公共交通。而如果我開在高速上,發(fā)現(xiàn)前方幾公里堵得一動(dòng)不動(dòng),可能就會(huì)提前找個(gè)服務(wù)區(qū)下去先充電吃飯了。
希望隨著技術(shù)的發(fā)展,明年的春節(jié)我們可以早一點(diǎn)到家,那里有等了我們一年的人,在盼著我們回家吃飯。
最后溫馨提醒大家,道路千萬(wàn)條,安全第一條,行車不規(guī)范,親人兩行淚。不管多急,也不要忽視了行車安全。
【本文標(biāo)簽】 無(wú)人機(jī)擁堵治理 無(wú)人機(jī)應(yīng)用 無(wú)人機(jī)行業(yè)
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