Blickfeld 的 LiDAR 传感器技术在价格、分辨率和视野方面正是我们所期待的。
Matthias Blumenschein
Research Assistant Rail Vehicle Engineering, FH Aachen University of Applied Sciences
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在移动领域的应用 激光雷达支持轨道监控，实现货运列车安全高效调车
传感器数据融合助力货运列车运营数字化
为了在货运列车调车时甚至在倒车时监控轨道区域，由包括 FH Aachen 在内的五个合作伙伴组成的财团正在开发轨道监控系统——SAMIRA 调车辅助系统。 这涉及将 LiDAR 点云与摄像头数据融合，以可靠地检测轨道中的物体。 这一数字化步骤节省了人力资源，同时为自动铁路运营奠定了基础。
Mobile Assistance System for shunting freight trains 货运列车调车移动辅助系统
轨道区域的手动监控越来越难以执行
迄今为止，调车货运列车一直是两人的工作：如果列车向后移动，调车助手必须站在最后一节车厢上，通过无线电通知机车司机轨道区域是否有任何障碍物。 这项任务必须在风和天气中执行，而且也并非完全没有风险——因此很难找到该职位的人员。 虽然机车司机可以通过远程控制自己承担这项任务，但这也不是最佳解决方案，因为他们在改变方向时必须走遍列车的整个长度，这非常耗时。
辅助系统在调车过程中监控整个轨道区域并检测障碍物
因此，项目组正在开发货运列车调车辅助系统，接管轨道监控，为机车司机提供支持。 这种便携式电池供电设备安装在火车尾部。 它包含用于检测环境的各种传感器和用于数据处理的计算机。 集成传感器包括两个用于 3D 障碍物检测的 Blickfeld LiDAR 传感器、一个用于近距离检测的立体摄像头、两个为基于算法的物体检测提供数据基础的附加摄像头，以及一个雷达传感器。 此外，该系统还有一个声音警告信号。 机车司机在驾驶室配备了一个平板电脑，可以实时显示列车后方的轨道区域，并指示监控区域内的物体、人员、信号或其他车辆。
这些物体是通过融合摄像头图像和 3D 点云来检测的：图像识别算法根据摄像头图像识别轨道区域和物体，例如人或车辆。 但是，它们无法确定检测到的物体的确切位置； 只有与点云的融合才能实现这一步骤。 这样，在没有调车助手的情况下，可以保证倒车时列车的路径畅通无阻。
Fusion of camera image and LiDAR 3D point cloud相机图像与 LiDAR 3D 点云的融合
负责 LiDAR 和摄像头系统的 FH Aachen 出于多种原因决定将 Blickfeld 传感器技术集成到系统中。 对于调车应用，Cube 1 的 70° 水平视野非常适合密切关注轨道区域，即使在轻微转弯时也是如此。 传感器技术还必须非常稳健，因为铁路运营中的振动非常大； Blickfeld 传感器的固态特性在这里是一个很大的优势。 此外，以低廉的价格提供高分辨率的点云数据也很突出。
“Blickfeld 的 LiDAR 传感器技术在价格、分辨率和视野方面正是我们所期待的。
Matthias Blumenschein
Research Assistant Rail Vehicle Engineering, FH Aachen University of Applied Sciences
自动列车运行的基础
为了更全面地保护调车作业，下一步将引入用于轨道检查的固定模块的项目概念。 在司机难以看到的弯道或其他路段后面，系统可以向驾驶室发送实时信息，以便在必要时及时启动制动。 在第二阶段，这项技术可以作为实现自动操作的第一步。
