“北斗”照我去筑路 浦清高速公路建设者应用北斗系统自主研发的筑路机管控平台技高一筹
本报讯（记者 禤繁）司机坐上筑路机驾驶座，熟练地打开操作面板，沿着一条笔直的路线开始行进，前面是崎岖起伏山路，身后是一条平整厚实的路面……在十万大山里，浦清高速公路的建设者在崇山峻岭间铺就一条阳光大道。这是记者近日在浦清高速公路玉林段建设工地看到的一幕。记者了解到，浦清高速公路建设者应用北斗系统自主研发的筑路机管控平台，在项目建设中起到了重要作用。
防碰撞北斗完胜GPS
在建设施工中，必须保证两辆筑路机在任何情况下都不能产生碰撞！怎样才能做到呢？
“这是我们为了修筑浦清高速公路专门研发的一套新系统。”浦清项目公司副总工程师李斌博士告诉记者，他们自主研发的新系统名称为“基于北斗系统的路基路面智能施工管控平台”，能使系统水平定位精度达到1-2厘米，高程定位精度在3-5厘米，可以满足防碰撞预警功能的精度要求。原来市场上也有很多成熟的同类设备，但是价格昂贵，安装一台路基路面智能施工管控平台约为8万元，整个公司有约60辆筑路机需要安装，投入近500万元，而且设备还不能重复利用，下一个项目又需要重新购买。“而且那些设备都是使用GPS系统，存在一定的信息安全隐患。”
“北斗上天了，我们要用自己的！”李斌充满豪情地说，北斗系统完全可以媲美国外的GPS系统，而且可以自由获取数据。“倘若能自主开发一套新的路基路面智能施工管控平台，不仅可以节约大量购买的资金，还能重复多次使用，可为企业节约许多成本。”正是基于这一理念，李斌带领团队开始着手研发新的控制系统，最终研发出这套“基于北斗系统的路基路面智能施工管控平台”。相比之下，原来使用的设备GPS系统水平定位精度为3-5厘米，还没有高程定位，无法满足筑路机精确碾压的需求。
我的系统我做主！由于使用国产自主研发的北斗系统，施工现场地理信息及碾压数据均存在国内服务器，可自主使用，这也是进行图像识别技术、机器学习算法以及大数据建立的基础。该平台及硬件设备是“智慧工地”建设的重要组成部分，拥有完全自主知识产权，在降本增效的同时，填补了国内在路基智能碾压领域的空白。
筑路机“一举一动”都在管控中
不料，“第一次就‘翻车’。”李斌用了一个网络词语调侃道。在陆川县乌石镇的浦清高速七标段，安装了新系统的筑路机开始第一次测试，筑路机按照既定线路完成了压路工作，一切看起来都很成功，但打开电脑一看，大家都傻眼了，震动传感记录变成了一条直线。经过仔细检查，李斌发现原来是因为所采用的震动传感器和温度传感器达不到要求的工业级别。浦清高速公路处于喀斯特地貌，路面也是坑坑洼洼，加上广西高温高湿的气候，也直接影响了传感器的耐久性。李斌据此修改了传感器的灵敏度及量程，在部分传感器内部增加软胶垫，减少震荡。
“第二次‘堵车’了。”李斌笑着解释说，解决了硬件的问题，软件又出现了新的问题。第二次测试的结果是数据未能及时上传。由于研发时是按一台车设计的，没有考虑多车并行对传感器及主板的容量及计算能力的要求，因此大量数据在上传电脑时出现了卡顿，数据也不完全准确；主板也由于过载停机。国外的主板算法需要三秒采一次数据，自主研发的主板使用新算法，为保证高精度需要每秒采集一次数据并上传，信息量非常大。新问题用新算法，李斌带领团队马上重新编写新程序 栅格化算法，可以精确计算碾压的面积、速度、方向，对数据进行逻辑性的梳理再上传，效果非常显著，一减少数据的拥堵，二将相关数据分成块上传，方便将来调取使用，三完美解决了碾压面积计算的问题。
如今，在浦清高速公路上， 筑路机的压实轨迹、碾压遍数、压实速度、压实质量等数据施工管理人员都可以通过电脑或者手机实时查看，三维的显示也更加直观，可以及时发现现场存在的问题，遥控指挥，对不满足工艺要求的操作及时提醒做出修正，达到全方位、全过程远程跟踪管理。智能碾压设备与系统的应用成功实现了机械化换人、自动化减人的目的，在不久的未来，智能化无人压路的新作业方式即将上演。
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