la nueva tecnología de posicionameinto autónomo benficiará a los operadores de metro y a los pasajeros.

 

Los trenes autónomos han atraído la atención en los últimos años. Es fácil averiguar por qué. La autonomía significa un funcionamiento sin conductor, mayor capacidad, menores costes, mayor fiabilidad y pasajeros más felices

 

Por supuesto, el CBTC (Control de trenes basado en comunicaciones) moderno ya ofrece esos beneficios. Además, CBTC está muy automatizado. Entonces, ¿cuál es el atractivo de la tecnología autónoma para los operadores de metro y sus pasajeros?

Llevando CBTC al siguiente nivel

Lo que hace que la tecnología autónoma sea tan importante es que puede usarse para mejorar la fiabilidad de los sistemas CBTC. Incluso puede facilitar su implementación.  Interesa especialmente, el posicionamiento autónomo  como una única capacidad.

El posicionamiento preciso es la base de las operaciones de CBTC. Además de regular la separación segura entre trenes, los datos de posicionamiento permiten minimizar los avances y, por lo tanto, aumentar la capacidad.

En los sistemas CBTC convencionales, la posición y la velocidad de los trenes se determinan mediante una combinación de un mapa de vías-guía 2D, etiquetas de transpondedor montadas en la vía y odómetros de las ruedas del tren.

 Este sistema de posicionamiento de trenes es seguro y fiable. Pero al igual que con cualquier sistema que depende de partes móviles (odómetros) y componentes de nivel de pista (etiquetas), existen limitaciones. Entonces, ¿cómo funciona el posicionamiento autónomo y cuáles son los beneficios?

Una nueva forma de posicionar los trenes CBTC

El posicionamiento autónomo es una forma completamente nueva de hacer las cosas. De hecho, utiliza tecnologías que se encuentran con más frecuencia en aviones que en trenes. Estos incluyen sensores de navegación inercial, radar y radio, tecnologías fiables que proporcionan una fiabilidad excepcional.

Las salidas de los sensores se combinan mediante algoritmos de fusión de sensores, que evalúan los datos para proporcionar una posición continua del tren en tiempo real. Este enfoque permite un nivel de precisión extremadamente alto: se puede lograr una precisión de un centímetro.

Thales ya ha probado con éxito esta tecnología en un proyecto piloto de nueve meses en el metro de la ciudad de Nueva York. El nuevo sistema de posicionamiento se integró a la perfección con un sistema CBTC existente.

¿Cómo ayuda el posicionamiento autónomo?

El atractivo del posicionamiento autónomo es que acelera el despliegue de CBTC y minimiza las interrupciones. Esto se aplica a cualquier tipo de proyecto: renovación de zonas industriales abandonadas, nuevas implementaciones de señalización en proyectos totalmente nuevos y mejoras de líneas existentes. Y se puede utilizar en cualquier tipo de red CBTC: metros, tren ligero y transporte de personas. Beneficios incluidos:

Rápido despliegue

La instalación es fácil porque todos los sensores están fijados en la parte delantera del tren, no debajo. Todo el sistema se puede instalar en  un plazo de unos dos días por  cada tren. A los lados de las vías, los únicos dispositivos son balizas radioeléctricas. No se requieren etiquetas de transpondedor, por lo que no hay dispositivos en la plataforma de la pista.

Completa disponibilidad

El posicionamiento se logra de varias formas, lo que hace que el sistema sea altamente tolerante a errores. Por ejemplo, si el radar se pierde durante unos segundos, el posicionamiento se puede realizar mediante el sistema inercial. Los conjuntos de sensores se duplican en cada extremo del tren, lo que contribuye aún más a la resiliencia.

Precisión mejorada

La investigación muestra que la fusión del alcance por radio, la navegación inercial y el radar supera al posicionamiento convencional. Además, se eliminan los errores de lectura de deslizamiento generados por la odometría de la rueda. Con el posicionamiento autónomo, solo se mide la velocidad real de la carrocería.

Mayor rendimiento

El posicionamiento autónomo hace que los trenes lleguen a las estaciones más rápido, por lo que ya no necesitan arrastrarse los últimos metros para llegar a  la posición de parada correcta. Esto tiene la ventaja de reducir varios segundos los tiempos de ejecución entre las estaciones, lo que aumenta el rendimiento del sistema.

Fácil mantenimiento

Los sensores a bordo son intrínsecamente confiables y requieren poca atención de rutinaria. El rendimiento y la salud del sensor son fáciles de supervisar, incluso de forma remota, utilizando software de mantenimiento predictivo. Ya no se requieren etiquetas de transpondedor, por lo que el mantenimiento del trayecto es mínimo.

Rápida Localización

In fully-automated unattended systems, autonomous positioning provides a fast and accurate way to localise trains when they are initialised at the start of each working day. This can be achieved using depot radio ranging or GPS – with no need for tags.

¿Qué viene después?

Autonomous positioning puts operators on a migration path towards fully-autonomous operation in the future. A number of new use cases are envisaged based on train-based artificial intelligence. These include detection and response to different weather conditions, signal aspect recognition, train localisation based on computer vision and obstacle detection. 

El posicionamiento autónomo situa los operadores en el camino de migración hacia una operación totalmente autónoma en el futuro. Se prevén una serie de nuevos casos de uso basados en la inteligencia artificial en los trenes. Estos incluyen detección y respuesta a diferentes condiciones climáticas, reconocimiento del aspecto de la señal, ubicación del tren basada en visión por computadora y detección de obstáculos.

El viaje apenas ha comenzado