徐海黎在2017年第一次听沈标说“想让斑马线发光”时,这位女教授的直觉是“不可能”。
此二位,一个是南通大学机械工程学院教授,一个是南京蓝泰交通设施有限责任公司负责人,他们是联手已久的“校企合作”搭档,这些年已有数个科研成果转化应用。
两年后,不可能变成可能hg2088.com。由这个校企团队研发的“智能发光斑马线”,正在园林路、濠南路等南通市区四个路口,绚丽地守护夜间交通安全。
本周,徐海黎教授向记者介绍了这款已申请国内国际十一项专利的产品,并透露团队未来方向——乘5G东风,在物联网和区块链领域寻求更大作为。
身为资深交通设施从业者,沈标洞察到诞生于上世纪五十年代的斑马线存在缺陷:夜间、阴雨天或雾霾天,能见度就会降低,严重影响驾驶员视线,加之一些低头族注意力不集中,极易造成事故。因此,能在较远处便预警司机行人的发光斑马线不失为更优选择。
徐海黎的反对更多出自技术层面。首先,根据交通部发布的公路交通标志和标线设置规范,斑马线的长宽间隔均有标准,不得更改;其次,要达到发光预期及安全标准,透光、抗压hg2088.com、防水、防滑等性能缺一不可,而当时国内暂无可用材料。
分歧并未持续太久。经过多次观察商讨,徐海黎改变了原先的看法,这位被师生称为“娇小身躯内有颗大心脏”的女教授决心攻下这座山头,“既然他(沈标)提出思路,我们就想着怎么做出一个符合市场需求的产品。”
不能改变斑马线的问题很好解决。徐海黎的方案是在斑马线周边添加“发光地砖”,“把周边挖空,在路面以下做个底座,再将地砖镶进去”。
真正的考验是“发光地砖”。“这是一个多学科交叉产物,涉及材料学、力学、传感检测、机械设计与制造、智能算法、嵌入式系统开发等学科,很难。”徐海黎回忆。
团队首先想到玻璃。玻璃透光性很好,但装在路面上就要考虑抗压,加厚的钢化玻璃很快制作出来。现在亮度没有问题,但考虑到行人,防滑性能还要过关,他们又在玻璃表面做了特殊处理。
对玻璃的测试开始了。沈标将样本铺在厂区路面上,却得到最不想要的结果:在玻璃表面撒上碎石子,一辆几十吨重的货车辗轧过去,玻璃碎了;工作人员在洒过水的玻璃上小跑,一路踉跄……
不久后他们在市面上找到一种透光混凝土,防滑和抗压不成问题,但把样本做出来后,他们没到路面测试便放弃了。“它是在混凝土里插入一个个玻璃纤维,星星点点,亮度不够”,徐海黎说。
接二连三的挫败,没有磨灭他们的初心,徐海黎决心做一款市面上尚不存在的新型材料。经过近两年数百次实验,校企团队研发出一种新型高分子复合材料。
第一批砖问世后,他们首先与玻璃做一个比较性破坏实验,结果发现新材料抗压性能非常好;接着他们将新材料铺上路面并覆盖石子,50余吨的水泥搅拌车辗轧过后,石子碎了,地砖完好无损。
这个极具“工匠精神”的团队还在精益求精。“行人要防滑,我们在地砖表面做了处理,使它的动摩擦系数比沥青表面的动摩擦系数还要大;司机防眩光很重要,我们加了一些石英卵石,让它的光发生散射”,徐海黎介绍。
去年底,首批产自南通的“发光地砖”在无锡投入实用,那个五彩斑斓的路口很快成为“网红”,当地市民形容“像走在星光大道上”。
今年初开始,南通市区四个路口相继装上。记者在南通大学西门口的斑马线上走了一遭:白天,与普通斑马线无异hg2088.com,天色暗后,斑马线自动“点亮”——这是地砖里光感检测装置带来的“魔法”;对面绿灯亮起,脚下便成绿色,对面变成红灯,脚下相应变红,二者同时变化,分秒不差——这是地砖与信号灯“互联”的缘故。
至于非灯控路口,发光斑马线另有“高招”。徐海黎介绍:“我们给斑马线铺上一层黄色的醒目发光砖,当雷达或摄像头检测到有行人通过时,黄色发光砖会频率很快地爆闪。”
发光斑马线的能耗表现同样很“亮”。出于安全考虑,地砖采用的是24伏直流电压,小于人体的36伏安全电压。徐海黎做过测算,一个双向六车道的大路口装上发光斑马线度左右,约等于一个电水壶的耗电量。
如今hg2088.com,这个充满“黑科技”又自带高颜值的新生事物俘获“粉丝”无数。年轻人很是追捧,通大的朱同学笑称“每晚出校门都像走在T台”;老年人十分受用,常路过长桥的张大爷说现在更有安全感;交警同样点赞,市公安局交警支队九大队一中队中队长刘余亮期待“这样的智慧交通越来越多”;央视也来关注,《走进科学》与《匠心之路》两档栏目专访沈标,并评价这款神器“在提升交通安全的同时,让我们的城市变得多彩”。
严谨到被同事打趣为“机械姐妹”的徐海黎教授,颇为诗意地对记者形容看到斑马线被“点亮”时的心情:“那场景如梦如幻。”
截至目前,这些智能发光斑马线已在国内二十多个城市应用,前不久,企业还和韩国客户达成订单合约,与迪拜的客商也在洽谈。
现在,这批南通“智造”的主人看得更远,他们决心在5G时代攀登更高的山头——物联网与区块链领域。
“我们正在尝试将智能斑马线与信号灯配时相结合”,徐海黎解释,“现在很多红绿灯时长都相对固定,而我们试图将智能斑马线上监测到的实时流量数据传输到信号灯控制机上,红绿灯便可根据实际流量自动调节时长,这对缓解堵车大有裨益”。
更给力的还在后面。“5G时代让智能驾驶如虎添翼,更让万物智联成为可能,我们可以将智能斑马线接入车联网,为自动驾驶提供数据支撑”,徐海黎介绍。
这种以大数据为基石的技术,天然具有眼下最热的区块链基因,在徐海黎看来,这或是解锁新蓝海市场的一把钥匙,“区块链是一种多方参与的加密分布式记账本,它本质上是一个去中心化的数据库,分布式数据存储、点对点传输hg2088.com、加密算法等,正是智能斑马线的发展方向”。
不久前,中央、国务院印发的《交通强国建设纲要》中提出,交通领域科技创新要加强对可能引发交通产业变革的前瞻性、颠覆性技术研究,推动大数据、人工智能、区块链等新技术与交通行业深度融合。徐海黎期待智能斑马线未来能在全世界“遍地开花”,届时一个个“数据库”连接起来,可夯实“智慧交通”基础,进而组成区块链上重要一环。锈蚀等级修缘hg2088.com动摩擦力动联接动反力动摩擦系数动摩擦力矩动不平衡修正额定寿命