Autonominė kelionė į darbą: pirmojo Kinijos integruoto robotų metro klasterio apžvalga

Kol rytinis pikas Hefėjaus metro, Kinijos Anhujo provincijoje, pasiekia aukščiausią tašką, prie ritmingo turniketų spragsėjimo ir atvykstančių traukinių gaudesio prisijungia naujas, mechaninis ritmas. Per keleivių jūrą naršo keturkojė mašina – robotas-šuo – judantis tokiu tikslumu, tarsi stoties išplanavimą žinotų geriau nei bet kuris vietinis. Viršuje, netoli aukštų lubų, sklendžia nedidelis dronas, kurio jutikliai skenuoja elektros laidus ir konstrukcines jungtis.

Tai ne scena iš mokslinės fantastikos filmo; tai pirmojo Kinijos „visos erdvės robotų klasterio“, įdiegto dideliame transporto mazge, realybė. Sukurtos padėti darbuotojams sunkiausiais šalies kelionių laikotarpiais, šios mašinos reprezentuoja esminį pokytį, kaip prižiūrime ir saugome viešąją infrastruktūrą. Integruodamas antžeminius keturkojus su oro dronais ir ant bėgių sumontuotais jutikliais, Hefėjus išbando ateities pasaulinio miesto tranzito modelį.

„Visos erdvės“ filosofija: žemė, oras ir bėgiai

Terminas „visos erdvės“ (angl. full-space) nurodo visapusišką stebėjimo ir priežiūros ekosistemą, kurioje nelieka nė vieno nepastebėto stoties kampelio. Tradiciškai metro patikros yra imlios darbui, dažnai reikalaujančios, kad technikai nueitų mylias bėgių arba liptų pastoliais per tas kelias valandas naktį, kai sistema yra išjungta.

Robotų klasteris keičia šią dinamiką, padalindamas stotį į tris operacines zonas:

• Antžeminis lygis: Autonominiai keturkojai robotai (robotai-šunys) patruliuoja fojė ir peronuose. Kitaip nei ratiniai robotai, šie gali lipti laiptais, peržengti kliūtis ir patekti į ankštas įrangos patalpas.
• Oro zona: Automatiniai dronai stebi aukštai esančią įrangą, pavyzdžiui, kontaktinius tinklus ir vėdinimo sistemas, nustatydami perkaitimo vietas ar nutrintus laidus, kurie nematomi plika akimi.
• Infrastruktūros sluoksnis: Fiksuoti jutikliai ir bėgiais judantys robotai stebi kelius ir tunelius, teikdami realaus laiko duomenis apie bėgių vientisumą ir temperatūros svyravimus.

Sinchronizuodami šiuos vienetus, stotis sukuria skaitmeninį savo aplinkos dvynį, leidžiantį operatoriams pastebėti galimą įrangos gedimą ar saugos pavojų dar prieš tai, kai jis paveikia paslaugų teikimą.

Kodėl robotai-šunys pirmauja

Kol dronai rūpinasi aukščiu, keturkojai robotai yra pagrindiniai stoties aukšto darbininkai. Šios mašinos turi 3D LiDAR (šviesos aptikimo ir atstumo nustatymo) technologiją ir aukštos raiškos termovizorius. Per intensyvų pavasario šventės kelionių piko laikotarpį jie tarnauja dviem pagrindiniams tikslams: saugumui ir efektyvumui.

Saugumo požiūriu robotai veikia kaip mobilūs ugnies detektoriai. Jų šiluminiai jutikliai gali užfiksuoti perkaistančią bateriją ar trumpąjį jungimą elektros skydelyje dar gerokai prieš pasirodant dūmams. Efektyvumo požiūriu jie atlieka rutinines patikras, kurios žmogui užtruktų valandas. Robotas-šuo gali nuskenuoti šimtus elektros jungiklių per trumpą laiką, o duomenys su skaitmenine laiko žyma ir aukštos raiškos nuotrauka iškart įrašomi į priežiūros duomenų bazę.

Svarbu tai, kad šie robotai sukurti saugiai sąveikauti su visuomene. Jie naudoja sudėtingus kliūčių vengimo algoritmus, kad galėtų judėti tarp nenuspėjamų pėsčiųjų srautų, užtikrindami, kad net ir sausakimšoje stotyje mašina liktų pagalbininkė, o ne kliūtis.

Dirbtinio intelekto smegenys už klasterio

Robotų rinkinys yra tiesiog mašinų grupė; „klasteris“ yra koordinuota sistema. Tikroji Hefėjaus inovacija yra centralizuotas DI valdymo centras, kuris valdo šiuos išteklius. Ši sistema naudoja vieningą ryšio protokolą, leidžiantį dronui „kalbėtis“ su robotu-šunimi.

Pavyzdžiui, jei dronas aptinka neįprastą šilumos žymę viršutiniame kabelyje, jis gali duoti signalą antžeminiam robotui judėti į tą vietą, kad šis pateiktų kitą matymo kampą arba atitvertų sekciją keleivių saugumui. Toks autonomijos lygis sumažina kognityvinę apkrovą dispečeriams, kuriems reikia įsikišti tik tada, kai DI pažymi didelio prioriteto anomaliją.

Praktinė reikšmė pasauliniam tranzitui

Nors technologija šiuo metu sukoncentruota Kinijoje, Hefėjaus bandomosios programos sėkmė suteikia keletą pamokų tranzito institucijoms visame pasaulyje. Perėjimas prie robotų klasterių nėra tik darbo jėgos pakeitimas; tai senstančios infrastruktūros patikimumo didinimas.

Pagrindiniai robotų klasterių privalumai:

1. Nuspėjamoji priežiūra: Perėjimas nuo modelio „taisyti, kai sugenda“ prie modelio „sutaisyti prieš sugendant“.
2. Didesnis saugumas: Mažinamas poreikis darbuotojams patekti į aukštos įtampos zonas ar tamsius tunelius.
3. Stebėjimas 24/7: Skirtingai nei žmonių pamainos, robotai gali užtikrinti nepertraukiamą darbą piko metu be nuovargio.
4. Duomenų tikslumas: Skaitmeniniai žurnalai suteikia objektyvų, nekeičiamą stoties būklės įrašą laikui bėgant.

Iššūkiai ir kelias į priekį

Nepaisant įspūdingo pristatymo Hefėjuje, iššūkių išlieka. Visuomenės suvokimas yra didelė kliūtis; ne kiekvienas keleivis jaučiasi patogiai dalindamasis peronu su mechaniniu šunimi. Taip pat kyla susirūpinimas dėl duomenų privatumo ir belaidžių tinklų, valdančių šias mašinas, saugumo. Jei robotų klasteris būtų nulaužtas, jis taptų našta, o ne turtu.

Be to, pradinės kapitalo išlaidos tokiai sistemai yra didelės. Miestams su senesnėmis metro sistemomis stočių modernizavimas su reikiama 5G ar 6G jungtimi, palaikančia robotų klasterį, trumpuoju laikotarpiu gali būti per brangus.

Kas laukia keleivių?

Žvelgiant į trečiojo dešimtmečio pabaigą, „Hefėjaus modelis“ tikriausiai plėsis. Galime tikėtis pamatyti panašius diegimus Singapūre, Tokijuje ir galiausiai didžiuosiuose Europos mazguose. Tikslas yra „tamsiosios stoties“ (angl. dark station) galimybė – metro sistemos gebėjimas visiškai autonomiškai atlikti gilaus lygio priežiūros ir saugumo patikras nakties valandomis.

Vidutiniam keliautojui ateities kelionės traukiniu gali būti mažiau susijusios su pačiais robotais ir daugiau su tuo, ką jie suteikia: kelionę, kuri retai vėluoja, yra nuolat saugi ir valdoma tokiu tikslumu, kokį gali išlaikyti tik mašina.