數(shù)據(jù)顯示，截至2021年底，我國公路總里程達(dá)到528萬公里，為保持公路處于完好狀態(tài)，清除安全隱患，提供良好的通行服務(wù)，公路養(yǎng)護(hù)是必不可少的一項工作。但是在公路尤其是高速公路的清掃、修補、清障等養(yǎng)護(hù)施工過程中，面對車道上高速行駛的車輛，稍有不慎就會導(dǎo)致交通事故，造成人員傷亡。

嚴(yán)格遵循公路養(yǎng)護(hù)安全作業(yè)相關(guān)規(guī)定，放置錐形交通路標(biāo)、安全帶、路欄、施工隔離墩和防撞桶等設(shè)施是避免事故發(fā)生的重要措施之一。同時在公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下，“十四五”公路養(yǎng)護(hù)管理提出加強新一代信息技術(shù)與公路基礎(chǔ)設(shè)施的融合發(fā)展，研制推廣基于人工智能的自動化巡查、基于物聯(lián)網(wǎng)的養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量管理等養(yǎng)護(hù)智能化應(yīng)用的目標(biāo)和措施。

為減少公路施工現(xiàn)場事故發(fā)生，公路養(yǎng)護(hù)企業(yè)采用公路養(yǎng)護(hù)機器人/高速施工防撞機器人/施工巡檢機器人代替安全管理員，通過語音警報、指示燈等方式提醒來往車輛前方施工，提醒施工人員注意行駛車輛、規(guī)范作業(yè)。

機器人通過搭載的毫米波雷達(dá)裝置和攝像頭聯(lián)動，實時監(jiān)測道路施工區(qū)域內(nèi)的車道，當(dāng)出現(xiàn)車輛駛?cè)腴_啟聲光報警，提醒車輛駛離施工車道，正常車道不觸發(fā)提醒；通過雷達(dá)和攝像頭還能夠?qū)κ┕し秶M(jìn)行實時監(jiān)控，監(jiān)測安全設(shè)施是否正確擺放，當(dāng)發(fā)現(xiàn)工人不帶頭盔、不穿反光背心、離開安全區(qū)域，機器人立即報警并語音提醒，各類違規(guī)情況都會通過云平臺推送到現(xiàn)場負(fù)責(zé)人移動端APP，從而實現(xiàn)及時整改；巡查人員可通過手機或電腦端遠(yuǎn)程實時查看施工現(xiàn)場情況，查看違規(guī)情況及整改結(jié)果，隨時對現(xiàn)場進(jìn)行檢查、指導(dǎo)，有效的降低施工區(qū)域內(nèi)的作業(yè)風(fēng)險。

機器人包括控制、運動、通訊、導(dǎo)航、警示等主要部分，主控設(shè)備連接毫米波雷達(dá)、攝像頭、高音喇叭、紅藍(lán)爆閃燈、自動升降平臺、電機等硬件。主控設(shè)備中處理器接收來自毫米波雷達(dá)和攝像頭采集的數(shù)據(jù)，通過內(nèi)嵌算法計算來車距離、車速、是否在施工車道范圍，并分析判斷是否發(fā)出報警信號。處理器控制電機驅(qū)動機器人移動，控制燈光、喇叭報警裝置。機器人主控配備定位模塊，獲取機器人實時位置，通過網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控平臺連接，將實時位置發(fā)送到后臺管理端；通過通信模塊將攝像頭采集的圖像信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺并進(jìn)行保存。

硬件推薦

機器人要實現(xiàn)車輛與人員的識別，依賴處理器的強大性能，主控可選擇啟揚i.MX8M Plus高性能ARM處理器，四核Cortex-A53+單核Cortex-M7架構(gòu)，主頻1.6GHz，內(nèi)置2.3TOPS算力的NPU，支持多種AI框架，能夠?qū)崿F(xiàn)車道監(jiān)測、車輛識別、施工人員安全監(jiān)測等程序算法；

i. MX8M Plus支持雙信號處理器ISP，支持雙攝像頭同時輸入，實現(xiàn)高清立體圖像，便于識別車輛信息，配合毫米波雷達(dá)實現(xiàn)車速、車距測量；處理器提供豐富的接口資源，多路UART、USB、CAN接口等，連接雷達(dá)、聲光報警器、移動裝置等外設(shè)，高速接口實現(xiàn)處理器與外設(shè)之間的高速數(shù)據(jù)傳輸；支持定位模塊，實時定位位置信息；支持Wi-Fi、藍(lán)牙、4G/5G等多種通信方式，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理；工作環(huán)境在施工現(xiàn)場，環(huán)境較為惡劣，核心板硬件采用工業(yè)級器件，電路結(jié)構(gòu)具備抗干擾性、抗電涌性等，能夠保證機器人長時間穩(wěn)定工作。

在高速公路巡檢和養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域，公路智能巡檢機器人、道路病害檢測機器人、隧道巡檢機器人等設(shè)備助力高速管理工作更高效更安全。在人工智能、信息技術(shù)快速發(fā)展的當(dāng)下，機器人逐漸融入多領(lǐng)域，在不同場景下發(fā)揮重要作用。