HTWK Leipzig ǀ EIT/EBIT - Institut für Elektronik und Biomedizinische Informationstechnik ǀ RoadIT

RoadIT1.0

Entwicklung eines sensorbasierten und KI-gestützten Verkehrsdetektors für die Echtzeit-Analyse der Fahrbahnbeanspruchung

Projektlaufzeit: 01/2023 – 12/2025

Mithilfe eines in den Straßenoberbau integrierten Messsystems auf Basis von Beschleunigungs- und Temperatursensoren sollen aktuelle und historische Beanspruchungsdaten ermittelt werden. Die durch Überfahrten generierten Schwingungen sollen über Ansätze der künstlichen Intelligenz in Fahrzeuginformationen übersetzt werden. Diese werden zusammen mit den Temperaturdaten drahtlos an ein Live-Web-Dashboard übertragen, visualisiert und entsprechend aktueller Straßenbaurichtlinien interpretiert.

Im Rahmen von Vorstudien werden technische Komponenten (Sensorelemente, Rechenhardware für die KI-Integration, Kommunikationsgateways) geprüft. Nach Erstellung eines baupraktischen Integrationskonzeptes erfolgt die Verschmelzung der Komponenten in drei verschiedenen Testskalen. Durch Gegenüberstellung ermittelter Sensordaten mit (Fahrzeug-)Beanspruchungen unterschiedlicher Art sollen das KI-Modell trainiert und das Hardwarekonzept optimiert werden. Die finale Teststrecke im kommunalen Raum soll auch über die Projektlaufzeit erhalten und begleitet werden.

Abseits des Fernstraßennetzes wird aktuell kein Messsystem zur realitätsnahen Ausgabe der Straßenoberbaubeanspruchung durch Schwerverkehr und klimatische Einflüsse eingesetzt. Solche Beanspruchungsdaten sind allerdings notwendig, um das Straßennetz gezielt sanieren und somit die Nutzungsdauer der Straße nachhaltig verlängern zu können. Im Fernstraßennetz eingesetzte Systeme werden aufgrund hoher Kosten für Installation und Betrieb und mangelnder Flexibilität nicht im kommunalen Bereich verwendet. Ziel ist, das entwickelte System möglichst frühzeitig in den Pilotbetrieb im Leipziger Süden zu integrieren.