利用惯性装置获得的被动数据推断自行车道的路面状况

M. Valle, J. C. Herrera
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摘要

骑自行车的人在选择路线时考虑的主要因素之一是自行车道的表面状况,因为它与所经历的振动有关,影响旅行的舒适度。现有的确定这种情况的替代方案不响应骑行者的现实或应用复杂。本文提出了一种基于logistic回归的方法,该方法是客观的,专门用于检测自行车道路面的不规则性,从而推断分析路段的状况。为了验证所提出的方法的概念,设计了一个模拟两种特定恶化的现场实验:路面隆起和坑洼。这些数据是通过安装在测试自行车上的惯性装置收集的。本文提出了一种方法,通过这种方法,我们确定了识别所考虑的不规则性所需的惯性变量。其中包括三轴旋转和垂直加速。利用这些变量,生成了四个能够正确识别路面问题的模型。在未来,有了这些结果,我们可以建立一个指标,能够从骑自行车的人经历的振动推断表面的状态,从而通过这些指标建立与自行车道路面相关的服务水平。
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Uso De Datos Pasivos Obtenidos Mediante Dispositivos Inerciales Para Inferir La Condición Del Pavimento En Ciclovías
Uno de los principales factores que consideran los ciclistas al escoger su ruta es la condicion superficial de las ciclovias, ya que, al estar relacionado con las vibraciones experimentadas, afecta la comodidad del viaje. Las alternativas existentes para determinar esta condicion no responden a la realidad del ciclista o son de compleja aplicacion. Se propone una metodologia basada en una regresion logistica, que sea objetiva y especifica para detectar irregularidades en el pavimento de ciclovias y asi inferir la condicion del mismo en el tramo analizado. Como prueba de concepto de la metodologia propuesta, se diseno un experimento en terreno que emula dos deterioros especificos: levantamientos del pavimento y baches. La recoleccion de estos se realizo mediante dispositivos inerciales adosados a una bicicleta de prueba. Al aplicar la metodologia propuesta se identificaron las variables inerciales necesarias para identificar las irregularidades consideradas. Entre ellas destacaron las rotaciones en los tres ejes y la aceleracion vertical. Con estas variables, se generaron cuatro modelos capaces de identificar correctamente los problemas del pavimento. A futuro, con los resultados obtenidos se puede construir un indicador capaz de inferir el estado de la superficie a partir de las vibraciones experimentadas por los ciclistas y asi establecer un nivel de servicio asociado al pavimento de una ciclovia mediante estos indicadores.
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