Ваш телефон может оценить устойчивость моста: вот как это работает!
Какой телефон лучше: простой кнопочный или сенсорный смартфон? Делитесь мнением в комментариях!
Новое исследование ученых из Массачусетского технологического института (MIT) показывает, что мобильные телефоны, размещенные в транспортных средствах и оснащенные специальным программным обеспечением, могут собирать полезные данные о структурной целостности различных мостов. При этом мобильники могли бы стать менее дорогой альтернативой специальных датчиков, которые обычно крепятся к самому мосту. Ученые выяснили еще кое-что.
Безопасность на мосту
Мосты естественным образом вибрируют, и для изучения основных «модальных частот» этих вибраций во многих направлениях инженеры обычно размещают датчики, акселерометры, на самих мостах. Изменения модальных частот с течением времени могут указывать на изменения в структурной целостности моста.
«Основной вывод заключается в том, что информацию о структурном состоянии мостов можно извлечь из данных акселерометра, собранных смартфоном», — говорит Карло Ратти, директор лаборатории Sensable City MIT и соавтор новой статьи, обобщающей результаты исследования. Частично исследование проводилось на знаменитом мосту Золотые Ворота (Golden Gate Bridge). Исследование показало, что мобильные устройства могут собирать ту же информацию о вибрациях моста и так же эффективно, как и стационарные датчики.
Специалисты подсчитали, что, в зависимости от возраста автомобильного моста, мониторинг с помощью мобильных устройств может увеличить срок службы конструкции на 15–30%. «Эти результаты показывают, что массивные и недорогие наборы данных, собираемые смартфонами, могут сыграть важную роль в мониторинге состояния существующей транспортной инфраструктуры», — пишут авторы.
Мосты и смартфоны
Для проведения исследования ученые разработали приложение для мобильного телефона на базе Android для сбора данных акселерометра (когда устройства помещены в транспортные средства, проезжающие по мосту). Так, ученые смогли могли увидеть, насколько хорошо эти данные совпадают с теми, что записаны отдельными самостоятельными датчиками.
В случае с мостом Золотые Ворота исследователи проехали по нему 102 раза с включенными устройствами (команда также использовала 72 поездки водителей Uber с активированными телефонами). Затем специалисты сравнили полученные данные с информацией 240 датчиков, которые были размещены на мосту Золотые Ворота в течение трех месяцев.
В результате данные с телефонов совпали с данными самостоятельных датчиков на американском мосту. «Наши первоначальные результаты показывают, что [небольшого количества] поездок в течение нескольких недель достаточно, чтобы получить полезную информацию о модальных частотах моста», — пишут исследователи.
