Nts'etsopele ea mahlale a seporong a seporong a qalile khale haholo, e se e le ka 1957, ha ho ne ho thehoa mokhoa oa pele oa tataiso oa boiketsetso bakeng sa literene tsa baeti. Ho utloisisa phapang lipakeng tsa maemo a boits'oaro bakeng sa lipalangoang tsa seporo, ho hlahisitsoe gradation, e hlalositsoeng ho standard ea IEC-62290-1. Ho fapana le lipalangoang tsa 'mila, lipalangoang tsa terene li na le li-degree tsa 4 tsa automation, tse bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 1.
Setšoantšo sa 1. Mekhahlelo ea boiketsetso ho latela IEC-62290
Hoo e ka bang literene tsohle tse sebetsang marang-rang a Russia Railways li na le sesebelisoa sa polokeho se tsamaellanang le boemo ba 1. Literene tse nang le boemo ba 2 li sebelitse ka katleho marang-rang a terene ea Russia ka lilemo tse fetang 20, li-locomotives tse likete tse 'maloa li na le lisebelisoa. Boemo bona bo kengoa ts'ebetsong ka taolo ea ho ts'oara le li-braking algorithms bakeng sa ho khanna ka mokhoa o nepahetseng oa ho khanna terene tseleng e fanoeng, ho nahanoa ka kemiso le ho baloa ha litsamaiso tsa mats'oao tsa li-locomotive tse amohetsoeng ka mocha oa inductive ho tsoa lipotolohong tsa pina. Tšebeliso ea boemo ba 2 e fokotsa mokhathala oa bakhanni 'me e fana ka melemo tšebelisong ea matla le ho nepahala ha kemiso ea kemiso.
Boemo ba 3 bo nka ho ba sieo ha mokhanni ka har'a cab, e hlokang ts'ebetsong ea tsamaiso ea pono ea tekheniki.
Boemo ba 4 bo nka ho ba sieo ka ho feletseng ha mokhanni ka sekepeng, e leng se hlokang phetoho e kholo ea moralo oa locomotive (terene ea motlakase). Ka mohlala, ho na le li-circuit breakers ka sekepeng tse ke keng tsa khoneha ho tsosolosa haeba li khoptjoa ntle le motho ea palameng.
Hona joale, merero ea ho finyella maemo a 3 le 4 e ntse e sebelisoa ke lik'hamphani tse etellang pele lefatšeng, tse kang Siemens, Alstom, Thales, SNCF, SBB le tse ling.
Siemens e hlahisitse morero oa eona tšimong ea literempe tse se nang mokhanni ka September 2018 pontšong ea Innotrans. Terene ena esale e sebetsa Potsdam ka boemo ba boits'oaro ba GoA3 ho tloha ka 2018.
Setšoantšo sa 2 Siemens tram
Ka 2019, Siemens e ile ea eketsa bolelele ba tsela e sa sebetsoeng ka makhetlo a fetang 2.
K'hamphani ea Railways ea Russia e bile e 'ngoe ea tsa pele lefatšeng ho qala ho etsa likoloi tsa terene tse se nang motho. Ka hona, seteisheneng sa Luzhskaya ka 2015, ho ile ha qalisoa morero oa ho iketsetsa motsamao oa li-locomotives tsa 3 shunting, moo NIIAS JSC e neng e sebetsa e le mohokahanyi oa morero le moqapi oa theknoloji ea motheo.
Ho theha terene e se nang motho ke mokhoa o rarahaneng, o rarahaneng o ke keng oa khoneha ntle le tšebelisano le lik'hamphani tse ling. Ka hona, seteisheneng sa Luzhskaya, hammoho le JSC NIIAS, lik'hamphani tse latelang li nka karolo:
- JSC "VNIKTI" mabapi le nts'etsopele ea tsamaiso ea ho laola ka boto;
- Siemens - mabapi le ho iketsetsa ts'ebetso ea hump (MSR-32 system) le ho iketsetsa ts'ebetso ea ho sutumetsa likoloi;
- JSC Radioavionics ho latela mekhoa ea microprocessor centralization e laolang li-switches le mabone a sephethephethe;
- PKB CT - ho theha simulator;
- JSC Russian Railways e le mohokahanyi oa morero.
Boemong ba pele, mosebetsi e ne e le ho finyella boemo ba 2 ba likoloi tsa sephethephethe, ha mokhanni, tlas'a maemo a tloaelehileng a ho hlophisa mosebetsi oa shunting, a sa sebelise li-locomotive controls.
Ha o sebelisa li-locomotives tse tloaelehileng tsa shunting, taolo ea sephethephethe e etsoa ka ho fetisetsa litaelo tsa lentsoe ho tloha ho dispatcher ho ea ho mokhanni ka ho beha litsela tse nepahetseng (li-switches tse tsamaeang, ho bulela mabone a sephethephethe).
Ha u fallela boemong ba 2 automation, puisano eohle ea lentsoe e ile ea nkeloa sebaka ke tsamaiso ea litaelo tse fetisitsoeng ka mocha oa seea-le-moea o sireletsehileng oa digital. Ha e le hantle, taolo ea li-locomotives tsa shunting seteisheneng sa Luzhskaya e hahiloe motheong oa:
- mohlala o kopaneng oa dijithale oa seteishene;
- protocol bakeng sa ho laola motsamao oa li-locomotives (bakeng sa ho romella litaelo le ho lekola ts'ebetso);
- ho sebelisana le tsamaiso ea motlakase ea motlakase ho fumana tlhahisoleseding mabapi le litsela tse fanoeng, boemo ba metsu le lipontšo;
- litsamaiso tsa maemo bakeng sa li-locomotives tse shunting;
- likhokahano tse tšepahalang tsa radio tsa dijithale.
Ka 2017, li-locomotives tse 3 tsa TEM-7A li ne li sebetsa 95% ea nako seteisheneng sa Luzhskaya ka mokhoa o itekanetseng, li etsa mesebetsi e latelang:
- Motsamao o itirisang ka tsela e itseng;
- Ho fihlella likoloi ka tsela e iketsang;
- Ho ikamahanya le likoloi tsa likoloi;
- Ho sututsa likoloi holim'a hump.
Ka 2017, ho ile ha qalisoa morero oa ho theha tsamaiso ea pono ea tekheniki bakeng sa ho phunya literene le ho hlahisa taolo e hole maemong a tšohanyetso.
Ka Pulungoana 2017, litsebi tse tsoang JSC NIIAS li kentse mohlala oa pele oa sistimi ea pono ea tekheniki mabapi le li-locomotives tse shunting, tse nang le radar, lidar le lik'hamera (Setšoantšo sa 3).
Setšoantšo sa 3 Liphetolelo tsa pele tsa mekhoa ea pono ea tekheniki
Nakong ea liteko seteisheneng sa Luga sa tsamaiso ea pono ea tekheniki ka 2017 - 2018, ho ile ha etsoa liqeto tse latelang:
- Tšebeliso ea li-radar bakeng sa ho bona litšitiso ha e khonehe, kaha seporo se na le lintho tse ngata tsa tšepe tse nang le ponahalo e ntle. Lethathamo la ho lemoha ha batho khahlanong le semelo sa bona ha le fete 60-70 metres, ho phaella moo, li-radar li na le tharollo e sa lekaneng ea angular 'me e ka bang 1 °. Liphuputso tsa rona li ile tsa tiisoa hamorao ke liphetho tsa liteko tse tsoang ho basebetsi-'moho le rona ba SNCF (mokhanni oa terene oa Fora).
- Lidars li fana ka litholoana tse ntle haholo ka lerata le fokolang. Ha ho e-na le lehloa, pula, kapa moholi, ho fokotseha ho sa hlokahaleng ha mefuta e mengata ea ho lemoha lintho ho bonoa. Leha ho le joalo, ka 2017, lidar li ne li theko e boima haholo, tse ileng tsa ama haholo ts'ebetso ea moruo ea morero.
- Lik'hamera ke karolo ea bohlokoa ea sistimi ea pono ea tekheniki 'me lia hlokahala bakeng sa ho lemoha, ho arola lintho, le mesebetsi ea taolo e hole. Ho sebetsa bosiu le maemong a thata a leholimo, hoa hlokahala ho ba le lik'hamera tsa infrared kapa lik'hamera tse nang le sebaka se atolositsoeng sa wavelength se ka sebetsang sebakeng se haufi le infrared.
Mosebetsi o ka sehloohong oa pono ea tekheniki ke ho bona litšitiso le lintho tse ling tseleng, 'me kaha motsamao o etsoa ka pina, hoa hlokahala ho o lemoha.
Setšoantšo sa 4. Mohlala oa karohano ea lihlopha tse ngata (pina, likoloi) le boikemisetso ba axis ea pina e sebelisang mask a binary.
Setšoantšo sa 4 se bontša mohlala oa ho lemoha li-rut. E le ho tseba ka mokhoa o sa tsitsang tsela ea ho tsamaea ka metsu, ho sebelisoa tlhahisoleseding ea priori mabapi le boemo ba motsu le leseli la sephethephethe, e fetisitsoeng ka mocha oa seea-le-moea oa digital ho tloha tsamaisong ea motlakase ea motlakase. Hajoale, ho na le mokhoa oa liporo tsa lefats'e oa ho lahla mabone a sephethe-phethe le ho fetohela ho litsamaiso tsa taolo ka kanale ea radio ea dijithale. Sena ke 'nete haholo-holo bakeng sa sephethephethe sa lebelo le phahameng, kaha ka lebelo le fetang 200 km / h ho ba thata ho lemoha le ho lemoha mabone a litsela. Naheng ea Russia, ho na le likarolo tse peli tse sebetsang ntle le tšebeliso ea mabone a sephethe-phethe - Moscow Central Circle le Alpika-Service - Adler line.
Mariha, maemo a ka 'na a hlaha ha pina e le ka tlas'a sekoahelo sa lehloa' me ho lemoha pina ho batla ho sa khonehe, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 5.
Setšoantšo sa 5 Mohlala oa pina e koahetsoeng ke lehloa
Tabeng ena, hoa hlaka hore na lintho tse fumanoeng li kena-kenana le ho tsamaea ha locomotive, ke hore, li tseleng kapa che. Tabeng ena, seteisheneng sa Luzhskaya, ho sebelisoa mohlala o phahameng oa digital oa seteishene le mokhoa o phahameng oa ho tsamaea ka boto.
Ho feta moo, mohlala oa digital oa seteishene o entsoe motheong oa litekanyo tsa geodetic tsa lintlha tsa motheo. Joale, ho ipapisitsoe le ho lokisoa ha liphaseje tse ngata tsa literene tse nang le tsamaiso e nepahetseng ea boemo bo holimo, 'mapa o ile oa phethoa litseleng tsohle.
Setšoantšo sa 6 Mohlala oa Digital oa tsoelo-pele ea pina ea seteishene sa Luzhskoy
E 'ngoe ea li-parameter tsa bohlokoa ka ho fetisisa bakeng sa tsamaiso ea boemo ba holim'a board ke phoso ea ho bala mokhoa (azimuth) ea locomotive. Ho shebana le li-locomotive hoa hlokahala bakeng sa mokhoa o nepahetseng oa li-sensor le lintho tse bonoang ke tsona. Ka phoso ea li-angle tsa 1 °, phoso ea ho hokahanya ntho e amanang le axis ea tsela bohole ba limithara tse 100 e tla ba limithara tse 1,7.
Setšoantšo sa 7 Phello ea phoso ea tlhophiso holim'a phoso ea lateral coordinate
Ka hona, phoso e phahameng ka ho fetesisa e lumelletsoeng ea ho metha sebaka sa angular ea locomotive ha ea lokela ho feta 0,1°. Sistimi ea boemo ba onboard ka boeona e na le li-receiver tse peli tse tsamaeang ka makhetlo a mabeli ka mokhoa oa RTK, li-antenna tsa tsona li arohaneng bolelele bohle ba locomotive ho theha setsi se selelele, sistimi ea ho sesa ea strapdown inertial le ho hokahana le lisensara tsa mabili (odometers). Phapang e tloaelehileng ha ho khethoa lihokahanyo tsa terene ea shunting ha e fete 5 cm.
Ho phaella moo, seteisheneng sa Luzhskaya, ho ile ha etsoa lipatlisiso mabapi le tšebeliso ea theknoloji ea SLAM (lidar le pono) ho fumana lintlha tse eketsehileng tsa sebaka.
Ka lebaka leo, boikemisetso ba seporo sa terene bakeng sa ho phunya literene seteisheneng sa Luzhskaya se etsoa ka ho kopanya liphetho tsa kananelo ea pina le data ea mohlala oa pina ea dijithale.
Ho lemoha litšitiso ho boetse ho etsoa ka mekhoa e mengata ho latela:
- data ea lidar;
- data ea pono ea stereo;
- ts'ebetso ea neural network.
E 'ngoe ea mehloli e meholo ea data ke lidar, tse hlahisang leru la lintlha tse tsoang ho laser scanning. Li-algorithms tse sebelisoang haholo-holo li sebelisa li-algorithms tsa khale tsa clustering. E le karolo ea lipatlisiso, katleho ea ho sebelisa marang-rang a neural bakeng sa mosebetsi oa ho kopanya lintlha tsa lidar, hammoho le ts'ebetso e kopanetsoeng ea data ea lidar le data ho tloha lik'hamera tsa video, e lekoa. Setšoantšo sa 8 se bontša mohlala oa data ea lidar (leru la lintlha tse nang le maikutlo a fapaneng) a bontšang mannequin ea motho khahlanong le mokokotlo oa koloi seteisheneng sa Luzhskaya.
Setšoantšo sa 8. Mohlala oa data ea lidar seteisheneng sa Luzhskoy
Setšoantšo sa 9 se bontša mohlala oa ho khetholla sehlopha ho tloha koloing e nang le sebōpeho se rarahaneng ho sebelisa lintlha tse tsoang ho li-lidar tse peli tse fapaneng.
Setšoantšo sa 9. Mohlala oa tlhaloso ea data ea lidar ka mokhoa oa sehlopha se tsoang koloing ea hopper
Ka lehlakoreng le leng, ke habohlokoa ho hlokomela hore morao tjena litšenyehelo tsa lidar li theohile hoo e batlang e le taelo ea boholo, 'me litšobotsi tsa bona tsa theknoloji li eketsehile. Ha ho pelaelo hore mokhoa ona o tla tsoela pele. Sebaka sa ho lemoha lintho ka lidar tse sebelisoang seteisheneng sa Luzhskaya ke hoo e ka bang limithara tse 150.
Khamera ea stereo e sebelisang molao-motheo o fapaneng oa 'mele e boetse e sebelisoa ho bona litšitiso.
Setšoantšo sa 10. 'Mapa oa phapang ho tsoa ho sehlopha sa stereo le lihlopha tse fumanoeng
Setšoantšo sa 10 se bonts'a mohlala oa data ea khamera ea stereo ka ho lemoha lipalo, mabokose a pina le koloi.
E le ho fumana ho nepahala ho lekaneng ha leru la ntlha le le hole le lekaneng bakeng sa braking, hoa hlokahala ho sebelisa lik'hamera tse nang le qeto e phahameng. Ho eketsa boholo ba setšoantšo ho eketsa litšenyehelo tsa ho fumana 'mapa oa phapang. Ka lebaka la maemo a hlokahalang bakeng sa lisebelisoa tse hapiloeng le nako ea karabelo ea sistimi, hoa hlokahala ho lula u nts'etsapele le ho lekola li-algorithms le mekhoa ea ho ntša lintlha tsa bohlokoa ho tsoa lik'hamera tsa video.
Karolo ea tlhahlobo le netefatso ea li-algorithms e etsoa ho sebelisoa simulator ea terene, e ntseng e ntlafatsoa ke PKB TsT hammoho le JSC NIIAS. Mohlala, Setšoantšo sa 11 se bonts'a ts'ebeliso ea simulator ho leka ts'ebetso ea li-algorithms tsa khamera ea stereo.
Setšoantšo sa 11. A, B - liforeimi tse letšehali le tse nepahetseng tse tsoang ho simulator; B - pono e holimo ea ho tsosolosoa ha data ho tloha k'hamera ea stereo; D - nchafatso ea litšoantšo tsa kh'amera ea stereo ho tsoa ho simulator.
Mosebetsi o ka sehloohong oa marang-rang a neural ke ho lemoha batho, likoloi le lihlopha tsa bona.
Ho sebetsa maemong a mabe a leholimo, litsebi tsa JSC NIIAS le tsona li ile tsa etsa liteko li sebelisa lik'hamera tsa infrared.
Setšoantšo sa 12. Lintlha tse tsoang khamera ea IR
Lintlha tse tsoang ho li-sensor tsohle li kopantsoe ho latela li-algorithms tsa mokhatlo, moo monyetla oa ho ba teng ha litšitiso (lintho) o hlahlojoa.
Ho feta moo, ha se lintho tsohle tse tseleng eo e leng litšitiso; ha u etsa ts'ebetso ea ho phunya, locomotive e tlameha ho ikamahanya le likoloi ka bo eona.
Setšoantšo sa 13. Mohlala oa pono ea mokhoa oa ho atamela koloi e nang le tšitiso ea ho lemoha ka li-sensor tse fapaneng
Ha o sebelisa li-locomotives tse sa laoeng ke motho, ho bohlokoa haholo ho utloisisa kapele hore na ho etsahalang ka sesebelisoa le hore na se maemong afe. Maemo a ka boela a etsahala ha phoofolo, e kang ntja, e hlaha ka pel'a terene. Li-algorithms tsa onboard li tla emisa terene ka bo eona, empa u lokela ho etsa eng kamora moo haeba ntja e sa suthe tseleng?
Ho beha boemo leihlo ka har'a sekepe le ho etsa liqeto maemong a tšohanyetso, ho entsoe sehlopha sa taolo ea remoutu le ho beha leihlo, se etselitsoeng ho sebetsa le literene tsohle tse se nang motho seteisheneng. Seteisheneng sa Luzhskaya se fumaneha posong ea EC.
Setšoantšo sa 14 Taolo le tlhokomelo ea remoutu
Seteisheneng sa Luzhskoy, karolo ea taolo e bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 14 e laola ts'ebetso ea literene tse tharo tse phunyang. Haeba ho hlokahala, u sebelisa taolo ena e hole, u ka laola e 'ngoe ea li-locomotives tse hokahaneng ka ho fetisa tlhahisoleseling ka nako ea nnete (ho lieha ho feta 300 ms, ho ela hloko phetiso ea data ka kanale ea seea-le-moea).
Litaba tsa ts'ireletso tse sebetsang
Taba ea bohlokoa ka ho fetisisa ha ho hlahisoa li-locomotives tse se nang motho ke taba ea ts'ireletso e sebetsang, e hlalosoang ke litekanyetso tsa IEC 61508 "Ts'ireletso e sebetsang ea lisebelisoa tsa motlakase, tsa elektroniki, tse hlophisitsoeng tse amanang le polokeho" (EN50126, EN50128, EN50129), GOST 33435-2015 "Devices XNUMX" bakeng sa ho laola, ho beha leihlo le polokeho ea seporo sa terene".
Ho latela litlhoko tsa lisebelisoa tsa polokeho ka har'a board, boemo ba 4 ba polokeho ea polokeho (SIL4) bo tlameha ho finyelloa.
Ho ipapisa le boemo ba SIL-4, lisebelisoa tsohle tse teng tsa polokeho ea literene li hahiloe ka mabaka a mangata, moo lipalo li etsoang ka ho bapa likanale tse peli (kapa ho feta) 'me liphetho li bapisoa le ho etsa qeto.
Setsi sa komporo bakeng sa ho sebetsana le data ho tsoa ho li-sensor ho li-locomotives tse se nang motho le tsona li hahiloe ho sebelisoa moralo oa likanale tse peli ka papiso ea sephetho sa ho qetela.
Tšebeliso ea li-sensor tsa pono, ts'ebetso maemong a leholimo a fapaneng le libakeng tse fapaneng li hloka mokhoa o mocha oa ho netefatsa polokeho ea likoloi tse se nang batho.
Ka 2019, maemo a ISO/PAS 21448 "Likoloi tse tseleng. Tšireletseho ea Mesebetsi e hlalositsoeng (SOTIF). E 'ngoe ea melao-motheo ea mantlha ea tekanyetso ena ke mokhoa oa maemo, o hlahlobang boitšoaro ba sistimi maemong a fapaneng. Palo eohle ea liketsahalo e emela bosafeleng. Phephetso e kholo ea moralo ke ho fokotsa libaka tsa 2 le 3, tse emelang maemo a tsebahalang a sa sireletsehang le maemo a sa sireletsehang a sa tsejoeng.
Setšoantšo sa 15 Phetoho ea maemo ka lebaka la nts'etsopele
E le karolo ea ts'ebeliso ea mokhoa ona, litsebi tse tsoang ho JSC NIIAS li ile tsa sekaseka maemo ohle a hlahang (maemo) ho tloha ha ts'ebetso e qala ka 2017. Maemo a mang ao ho leng thata ho kopana le ona ts'ebetsong ea 'nete a sebetsoa ho sebelisoa simulator ea PKB CT.
Mathata a Taolo
E le hore u fetohe ka ho feletseng ho laola ka ho feletseng ka ho feletseng ntle le ho ba teng ha mokhanni ka kamoreng ea li-locomotive, ho boetse hoa hlokahala ho rarolla mathata a tsamaiso.
Hajoale, JSC Russian Railways e amohetse kemiso ea ho kengoa tšebetsong ha mosebetsi mabapi le ts'ehetso ea taolo bakeng sa ts'ebetsong ea mehato ea ts'ebetsong ea litsamaiso tsa taolo bakeng sa setoko sa terene ka mokhoa o ikemetseng. E 'ngoe ea lintlha tsa bohlokoa ka ho fetisisa ke ho nchafatsoa ha Melaoana ea tsamaiso ea lipatlisiso tsa molao le ho rekota liketsahalo tsa lipalangoang tse bakileng kotsi bophelong kapa bophelo bo botle ba baahi bo sa amaneng le tlhahiso ea lipalangoang tsa literene. Ho latela moralo ona, ka 2021 sephutheloana sa litokomane tse laolang ts'ebetso ea likoloi tsa terene tse sa sebetsoeng li lokela ho ntlafatsoa le ho amoheloa.
Afterword
Hona joale, ha ho na li-analogues lefatšeng la li-locomotives tse se nang motho tse sebelisoang seteisheneng sa Luzhskaya. Litsebi tse tsoang Fora (k'hamphani ea SNCF), Jeremane, Holland (Khamphani ea Prorail), Belgium (Lineas company) li ile tsa tloaelana le tsamaiso e tsoetseng pele ea taolo ka 2018-2019 'me e thahasella ho kenya ts'ebetsong mekhoa e tšoanang. E 'ngoe ea mesebetsi ea mantlha ea JSC NIIAS ke ho holisa ts'ebetso le ho pheta-pheta sistimi e hlophisitsoeng ea taolo ho liporo tsa Russia le lik'hamphani tsa kantle ho naha.
Hona joale, JSC Russian Railways e boetse e etella pele morero oa ho hlahisa literene tsa motlakase tse se nang motho "Lastochka". Setšoantšo sa 16 se bonts'a pontšo ea mokhoa oa ho laola othomathike oa prototype bakeng sa terene ea motlakase ea ES2G Lastochka ka Phato 2019 ka har'a moralo. Sebaka sa International Railway Salon 1520 "PRO//Movement.Expo".
Setšoantšo sa 16. Pontšo ea ts'ebetso ea terene ea motlakase e se nang motho ho MCC
Ho theha terene ea motlakase e se nang motho ke mosebetsi o boima le ho feta ka lebaka la lebelo le phahameng, sebaka se seholo sa braking, le ho netefatsa ho palama/ho theoha ha bapalami ho bolokehile libakeng tseo ho emisoang ho tsona. Hajoale, liteko li ntse li tsoela pele ho MCC. Pale e mabapi le morero ona e reretsoe ho phatlalatsoa haufinyane.
Source: www.habr.com