Кратка история на светофара и защо имаме нужда от нов цвят

Универсално известният светофар не е претърпял забележителен редизайн от съвсем 100 години, откогато Уилям Пот, служител на реда от Детройт, сътвори първите три -секционен светофар в Съединените щати през 1921 година Сега, споделят специалистите, възходът на колите без водачи значи, че е нужен нов набор от насоки за сигурност, с цел да се подсигурява, че те взаимодействат вярно с пътните сигнали.

Светофарите по света нормално употребяват червени, кехлибарени и зелени светлини, с цел да алармират на водачите дали би трябвало да спрат, да тръгнат или да се подготвят да спрат или да тръгнат на кръстовища и пешеходни преходи. Али Хаджбабайе, професор по инженерство в Държавния университет на Северна Каролина (NCSU), управлява екип за планиране на система за трафик, която регистрира по какъв начин колите без водачи реагират на пътните сигнали.

Hajbabaie сподели на организация Associated Press, че предлага прибавяне на още една светлина – евентуално бяла.

Пътните сигнали са освен това от сигурност. Те разрешават по-добър поток на трафика, което води до по-малко тапи и също по този начин може да бъде от изгода за стопанската система, когато хората губят по-малко време и гориво по пътищата.

Според 2022 Global Traffic Scorecard от INRIX, компания, която основава артикули и услуги, свързани с транспортната промишленост и самостоятелните транспортни средства, общите разноски за стопанската система на тапите по пътищата в Обединеното кралство, Германия и Съединени американски щати са били $2,2 милиарда. Светофарите имат забележителен принос за поддържането на тези разноски ниски.

Но какво още можем да научим от предишното, с цел да осведомяваме бъдещето?

Кога е изобретен светофарът?

Първият светофар в света е конфигуриран на площада на Парламента, против постройката на Народното събрание в Лондон, Обединеното кралство, на 10 декември 1868 година

Нарастващото запушване от конски каруци на това съответно кръстовище го правеше все по-опасно за пешеходците в региона.

Светофарната апаратура включваше дирек с горна част, наподобяваща кръст. Имаше семафорни сигнални рамена, които се движеха нагоре и надолу, с цел да инструктират трафика да се движи или спре, и червени или зелени газови светлини.

Проектиран да копира жестовете на пътен служител на реда, придвижването трябваше да спре, когато двете ръце са перпендикулярни, и да продължи, когато са под ъгъл от 45 градуса. Червените и зелените газови лампи са употребявани през нощта.

Въз основа на железопътна система за сигнализация изискваше служител на реда, с цел да работи. В механизма беше подаден газ от тръба в земята за зареждане на светлините.

За страдание първият дизайн на светофара имаше сложен старт. Изтичане на газ от захранващата тръба под него провокира детонация в механизма на светофара, наранявайки служителя на реда, който го управляваше.

Тъй като се смяташе за опасност за сигурността, светофарът бързо беше отстранен и светофарите бяха изцяло неразрешени за идващите 60 години. В последна сметка те се завръщат по английските улици през 1929 година, след изобретяването на трисветлинната сигнална система в Детройт през 1921 година

Първите светофари, захранвани с електричество, са изобретени през 1923 година от афро-американския откривател Гарет Морган. В последна сметка той продаде дизайна си на General Electric за $40 000 ($730 000 в днешни пари, поправени с инфлацията).

Защо светофарите са червени, кехлибарени и зелени?

Първата цветна система, употребена в системите за пътна сигнализация, се основава на системата за навигационни светлини, употребена на кораби в морето.

Чрез потреблението на алените и зелените светлини екипажите на приближаващите кораби могат неотложно да схванат в коя посока се движи даден транспортен съд. Тази система за осветяване служи като система за ранно попречване на конфликт, изключително през нощта при условия на ниска видимост.

Кехлибарената светлина, употребена на актуалните светофари, не е въведена до 1921 година, когато изобретателят Уилям Потс донася трицветния светофар в Детройт.

Тази иновация добави жълта „ предупредителна “ светлина към съществуващите червени и зелени сигнали – сигнализираща на водачите, че светлините са на път да се трансформират и ги предизвестява да понижат. Първият четирипосочен трицветен светофар е конфигуриран на кръстовището на Woodward Avenue и Fort Street в Детройт през 1921 година и доникъде на 30-те години на предишния век този стандарт е необятно публикуван в цялата страна.

Защо имаме потребност от четвърти цвят в този момент?

Хората и самостоятелните коли употребяват разнообразни набори от образни знаци, когато става въпрос за пояснение на системи за осветяване. Различните цветове – от време на време мигащи, с цел да покажат, че смяната е неизбежна – работят най-добре за човешкия мозък, до момента в който една светлина работи по-добре за самостоятелни коли.

Следователно, четвърта светлина – най-вероятно бяла – ще бъде добавена в интерес на самоуправляващите се коли. Бялата светлина ще се пояснява от самоуправляваща се кола като директива „ да продължите, в случай че не е указано друго “.

Hajbabaie, професор от NCSU, изясни: „ Ако бялата светлина е дейна, вие просто следвате транспортното средство пред вас. “

Какви разнообразни типове светофарни системи има?

Въпреки че има разнообразни типове технология за светофарни сигнали, множеството системи за трафик попадат в две категории: светофарни сигнали, които работят по закрепен график; и пътни сигнали, които могат да поправят времето въз основа на размера на трафика.

Някои разнообразни модели на пътна сигнализация са:

Сигнали за трафик с закрепено време: Те не се основават на размера на трафика. Планиращият трафик дефинира времето на всеки набор от светлини въз основа на общо изследване, което ще придвижи трафика напред в авансово несъмнено време. Откриване на пътни сигнали: Известни също като „ задействани пътни сигнали “, те работят с устройства, вградени в пътя, които откриват съществуването и размера на чакащите транспортни средства на кръстовище и по-късно се синхронизират с пътния сигнал, показвайки по кое време трафикът би трябвало да се реалокира или спре. Техника за усъвършенстване на отместване с разграничен цикъл (SCOOT): Тази система за ръководство на трафика има за цел да усъвършенства размера на трафика на кръстовища, като употребява данни за трафика в действително време. SCOOT автоматизирано настройва последователността на светлините въз основа на данни, събрани от пътните сигнали. Това оказва помощ за понижаване на тапите и възстановяване на трафика. Светофари, задействани от пешеходци: Те се задействат посредством ръчно натискане на бутон или датчик, който разпознава пешеходец на прелеза и трансформира светлините, с цел да спре трафика.

Може ли AI да се употребява в системите за трафик?

Хенри Лиу, професор по строително инженерство в Университета на Мичиган, предложи друг метод за решение на проблемите със тапите благодарение на изкуствен интелект (AI).

След като завоюва безплатна помощ от 15 милиона $ за основаване на Център за обвързван и автоматизиран превоз от Министерството на превоза на Съединени американски щати през февруари предходната година, Лиу и неговият екип тестват по какъв начин светофарите могат да бъдат сигнализирани, употребявайки данни за местонахождение и скорост в действително време от коли, оборудвани с световна система за позициониране (GPS) в детройтското предградие на Бирмингам.

Този съответен квартал в Детройт е определен, тъй като всички 34 светофара в Бирмингам разчитат на закрепен график. Те не получават информация от камери или датчици, с цел да се приспособят към трафика, което значи, че могат да бъдат приспособени да получават информация единствено от коли, изясни Лиу, без никаква интервенция.