Vědci z VUT Brno vymysleli nový senzor, který by mohl zabránit železničním nehodám jako nedávno na Tchaj-wanu
Systém by mohl sloužit pro varování před překážkou na trati a včasné zastavení, vývoj spolufinancuje Tchaj-wan.
Odborníci z Fakulty strojního inženýrství VUT Brno pokročili ve vývoji nového senzoru, který by mohl výrazně zvýšit bezpečnost na železnici. Vynález zajímá i tchajwanské partnery VUT. Podobné senzory by totiž mohly zabránit nehodě, ke které došlo na ostrově na konci dubna. V týdnu VUT otestovalo ve stanici Brno – Královo Pole senzory, které zachytí jakékoliv vibrace a vzruchy a odešlou signál. Umělá inteligence pak vyhodnotí potenciální riziko.
„Na kolej nalepíme senzor, který se stane součástí kolejnice, díky elektronice a připojení k internetu věcí posílá veškeré zachycené signály o dění na trati do cloudového úložiště,“ popsal vývoj Zdeněk Hadaš z Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky FSI VUT. Tuto část vývoje řeší VUT ve spolupráci s českými firmami ALIS Tech a Drážní revize, která projekt za českou stranu řídí. Tchajwanská strana má na starost zpracování signálů metodami umělé inteligence. „Pokud by se výstupy podařilo napojit na drážní systémy, může náš systém sloužit jako včasné varování například pro zastavení vlaku. Podobným nehodám bychom tak mohli předejít,“ dodal Hadaš.
Výzkumníci chytrou technologii původně vyvíjeli jako doplněk pro současný způsob kontroly, kdy se musí kolejiště vizuálně sledovat. „Původně jsme systém zamýšleli pro aplikace prediktivní údržby, tedy abychom na změny v kolejišti přišli dříve, než bude viditelné nějaké poškození. Tchaj-wan má ale i další potřeby. Je to velmi hornatý ostrov, který je seizmicky aktivní, často tam dochází k zemětřesením či sesuvům půdy. Proto je pro ně zajímavé využít takovéto chytré měřicí body pro včasné varování, například v kombinaci s kamerovými systémy,“ říká Hadaš a potvrzuje, že po nedávném železničním neštěstí tlačí tchajwanští partneři na co nejrychlejší nasazení systému do testovacího provozu. Vývoj finančně podpořila Technologická agentura ČR i tchajwanské Ministerstvo vědy a techniky.
Zachycení vzruchu do 25 metrů
Čeští výzkumníci za sebou mají sérii prvních testů, které ukazují, že technologie funguje. „Vyzkoušeli jsme, že senzor zachytí jakýkoliv vzruch, třeba jen to, když jsme na kolejnici poklepali kamenem. Pokud dojde k nenadálé situaci, například na kolej spadne sesuv půdy či kamení, dojde k zemětřesení, prasknutí koleje, nebo na ni najede automobil, jsme schopni tuto událost zachytit a vyhodnotit na serveru,“ vysvětluje Hadaš. Dosah senzoru je zhruba 20 až 25 metrů. „Technologie je cenově poměrně dostupná, jeden snímací bod jsme schopni udělat za zhruba 10 000 korun. Na kritická místa by se technologie dala v testovacím režimu ihned nasadit,“ ujišťuje Hadaš.
Plány na instalaci senzorů na Tchaj-wanu zatím hatí pandemie koronaviru. Výzkumníci proto připravují další dlouhodobé testy v Česku, a to na soukromých tratích dvou velkých průmyslových podniků. „Zajistit dlouhodobé testování na běžné trati s civilním provozem je v Česku i v Evropě z hlediska legislativy obtížné,“ říká Hadaš. Během pandemie s kolegy vytvořili senzor druhé generace a plánují i vývoj vlastních komponent. „Zatím kupujeme komerčně dostupné piezoelektrické kompozity, pokud bychom ale vyvinuli vlastní, můžeme tím cenu systému řádově snížit,“ uzavírá Hadaš.
