对无人机交管研发需求与场景展望的思考

通云智能 2024-12-20 15:04:53

王赟 | 作者YGG | 编辑AI生成 | 头图来源

当前,科技赋能、创新管理助力高质量发展已成为各行业领域重要课题,合肥、深圳、济南等地公安交管部门及四川高速公安在运用无人机赋能交通管理方面,已经有了多年的探索实践经验,其应用场景主要集中在违法采集、劝导宣传、路况监控、交通疏导、事故救援与勘查等内容,功能已日臻多元化。

从推动公安交管高质量发展角度理解,笔者深感推进无人机建设工作虽有难度,但前景广阔。难度在于交管业务与软件开发、三维建模与品控进度、设备续航与飞行避障等一系列问题,还有很多工作细节和技术障碍需要逾越。

我们既不能无限夸大“无人机技术”应用会在短时间带来颠覆性成效,也不能否定这项技术能给交管行业带来新的认知和可能,真正要实现“傻瓜式、智能化、高效率”赋能传统交管应用还任重道远。我们应该相信任何新事物的创新、发展和成熟最艰难的就是从“0到1”的突破过程,需要激情、智慧和坚持。

在各地已有应用的功能之外,笔者认为随着技术的成熟,交管与科技的融合,算力算法的提升,无人机应用场景还将拓展。望无人机交管产品提供商,更加深入了解公安交管需求,拓展产品线范围。此文“天马行空、一家之见”,仅供参考。

01助力交通隐患排查

(一)从空中视觉,对事故多发道路进行交叉口、掉头区、分合流区域盲区范围开展工程合规性识别,开展隐患测距摸底调查,以便于对识别出的通视三角形范围内障碍物进行拆除、消减,不能消减的提出增加凸面镜、减速路丘、“慢让停”等安全设施选项方案。

(二)按照“车道宽度理论”对道路横断面合理性进行排查分析,测量车道宽度,统计车种比例,提出“车道重塑计划”,公平分配不同用路者路权,减少混合交通的互制现象,实现交通流的快慢分离、人车分离、车种分离、对向分离、时间分离、空间分离,降低混合交通流引发交通事故的风险。

(三)开展农村三四级道路防撞护栏布设情况采集,临崖临水道路安全“最后一道防线”的排查,进行空中调查标注,识别风险点距离、高度、面积等基础数据测量,根据道路等级和风险程度,对符合阈值的启动设置提示,对不符合阈值的采用低成本设施设置方式,为改善方案提供数据、图像等支撑。

(四)狭路(小交通流量农村道路)坡弯组合、错车道及安全设施设置数据进行调查摸底和合理性分析。

(五)对道路上提供的各类交通信息进行采集和识别,测量计算设置点与目标的距离,提供信息过载以及设置风险预警提示标注,有效消减驾驶任务的负荷度,简化交通信息量,为用路人出行需求提供有价值的信息,引起用路人关注和遵从,并提出改善方案,为用路者提供足够的合理反应时间。

(六)道路速度管理和控制设施设置分析,对双向2车道以上(不含)城市道路、公路的速度管理现状进行高空巡查和测量,分析设计时速、公告速度、执法速度、过渡区速度之间的合理性,检核用路人的遵从度,及时发现应设未设、被遮挡、设置不规范、单向设置、设置不符合实际的点段,为路权部门提供数据标注和研判。

(七)对城市道路人行横道(行人穿越道)风险进行排查,开展人行横道布设间距、与路内停车场点视距关系、停止线距离、指示标志设置、行人穿越长度、交叉口物理区布设位置、信号配时、慢行交通用路人类型、平均忍耐时间、夜间照明、通视盲区、人车违法率和历史事故数据等进行采集、分析和判断,提升人行横道的品质和安全性,兼顾效率与安全。

(八)对绿植、景观、照明、广告和交通设计,开展跨专业交通关联系性隐患排查,采集间距、遮挡、炫目、背景干扰等非结构化数据,跨专业、多维度分析与交通设计相互影响程度,减少“吸睛效益”和“闪光恢复”的隐患干扰,为城市道路基础建设各领域的设计融合提供支撑,更好地兼顾功能、效率、安全和景观。

(九)占道施工作业风险管控,对占道施工的警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区标志标线的布设情况进行采集,测量设施的设置距离、角度、位置是否符合规范,巡查和采集人车分离、机非分离空间设置情况,排查检索主道与施工便道“借一还一”落实情况和使用效率。

(十)隐患治理验收及安全审计空中影像记录,对隐患治理后的项目验收进行审查,对交竣工项目开展辅助审核数据记录和测量工作,将图纸信息和项目竣工信息进行分析比对,对数据进行必要的核验。

02助力静态交通管理

(一)开展路内占道和公共停车场设置合理性分析,用无人机视觉对各类停车场设置间距、服务半径、路面与地下停车关系、与道路接入关系、不同时段道路通行能力和服务水平的影响进行分析,为相关部门提供设置依据。

(二)对公共室外停车场内部导流线人车分离情况进行排查和分析,开展停车场点人流和车流的冲突点、人车混合交通风险点、停车场盲区进行分析,并提出改善措施。

(三)通过停车道车间间距分析,对车辆通道间距和停车泊位的布设和有效利用率进行采集和分析。

(四)通过高空视觉,对存在交通问题的室外公共停车场车辆进出口布设合规性、自动化道闸系统使用效率,入出口启用数量、与主次干道的进场排队长度等数据进行分析与排查,找出区域引发进出口交通拥堵和出入场事故的原因。

(五)为旅游黄金周、春节、大型活动停车管理和诱导护航,及时采集大型活动场所周边路内和室外公共停车场使用情况,分析各类停车场使用率、周转率,分析堵点、车流,辅助管理机关把握“高地联动”管控策略和时机,与高德、百度等互联网企业打通数据,为区域性实时交通管控提供“畅流、分流、截流”数据支撑。

(六)为增设占道停车泊位提供辅助设置分析、泊位计算。

03助力交安设施的设置、管养和巡检

(一)信号灯管理和日常使用状况巡检,通过中低空飞行,视频分析信号灯灯具的漏点、坏点情况,分析杆体锈蚀情况,为维保管养提供视频数据。

(二)交通标志标线使用磨损率和逆反射效果巡检,通过中低空飞行采集相关信息,对夜间标志标线的安装角度、磨损情况、逆反射效果进行判断和分析。

(三)对常用交通安全和管理设施,如:防眩板、交通岛、轮廓标、减速路丘、隆声带、弹性反光柱、隔音墙、立面标记、突起路标等存在显性缺失或损坏情况(非微型损坏),开展视频常规性巡查与侦知,自动记录、识别、分析,为管养部门提供预警和提示。

(四)对事故风险路段的车种、车速、流量和现有路中、路侧防撞护栏设置情况开展巡检,分析设置可行性和安装选型等级的初步判断。

04辅助调查取证工作

(一)协助主管部门对货运源头企业装载情况进行不定期空中巡检,对严重超载超限装载车辆的货运源头进行溯源调查和无感取证,为综合整治提供信息和线索,定期进行货运重点线路进行巡查。

(二)对道路施工作业区临时交通设施设置的规范性、施工期间交通组织方案落实情况及工程进度开展巡查监督,对违反作业规程和预定方案的进行取证,督促施工单位履行交通安全主体责任。

(三)实现一般事故报警定位与无人机同步出警,为事故现场提供辅助照明、照相和录像取证,完成现场勘查测量和制图。

(四)协助路面缉查,无人机高空悬停,排查异常行停车辆,记录酒驾查缉现场影像数据,对冲关拒检车辆和驾驶人进行视频追踪和取证。

05道路交叉口健康运行状况诊断与辅助决策

(一)自动采集车型和流量数据,检测与预判分析交叉口尖峰、高峰、平峰期流量,分析交叉口车种比例,分析路口空间利用效率,反馈交通设计,为路网结构优化、交叉口构型改造、区域交通影响评价等提供基础性调查数据支撑。

(二)分析高频交通拥堵交叉口物理区冲突点和分流点,提出优化交通组织和改造设计解决方案;分析交叉口信号配时和通行能力,为大数据建模分析做数据准备,分析优化调整过程数据和调整后效率提升情况。

(三)通过查询历史数据和空中采集数据,分析交叉口右转弯、右转向、左转弯车辆轨迹、转弯半径与事故关联性,分析预判交叉口车流量与进出口车道配置合理性、匹配性,助力车道数量、宽度的合理布设。

(四)记录交叉口影响区其他等级道路接入管理情况,为分析、调整研判主次支路接入距离和交通组织提供数据材料。

(五)采集交叉口交通岛车流密度、间距、排队长度等基础数据,并开展交通影响研判,分析实体和虚拟交通设施渠化空间对通行效率的影响。

06交通组织分析与结果运用

(一)单向交通组织分析,计算道路通行能力和流量比,采集路网密度、绕行距离、接入道路情况,通过中观和微观交通组织,提升助力区域交通组织的空中视觉判别,为单行交通组织设置条件和可行性提供数据支撑。

(二)公交站点区域性布设分析,全面分析公交出行的集中点、需求点、空白点,为公交线路、公交场站、公交信号、公交专用道设置提供数据支撑。

(三)货运通道规划辅助决策,开展长时货运量、货运单位、货运OD调查和分析,为货运车时空分流交通组织、货运线路科学制定,便利城市生产生活物资配送,营造友好型营商环境提供基础支撑。

(四)可变车道设置辅助决策,开展转向交通流分析,为符合阈值的交叉口设置可变信息板提供数据支撑;分析存在早晚对向大流量比路段,为潮汐车道设置提供辅助决策,对同一道路不同时段流量比进行分析,为设置潮汐车道提供数据支撑。

(五)绕城(镇)交通流分流措施检核,对涉及改造的绕城、绕镇道路的安全和效率进行对比性调查。

作者简介:王赟 自贡市公安局交通警察支队副支队长,警务技术交通技术类设施设置四级主任

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简介:主动发光标志、交通诱导系统