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3D-Straßentextur-Scanner

3D-Straßentextur-Scanner

Labor auf der Straße

Am AIT Center for Mobility Systems untersuchen wir die Wechselwirkung zwischen Reifen und Fahrbahnoberfläche, um das emittierte Geräusch (Reifenrollgeräusch) zu reduzieren, die Sicherheit (die Griffigkeit) zu erhöhen und den Rollwiderstand der Reifen (Kraftstoffverbrauch und CO2-Emission) zu verringern. Wir haben daher einen neuen Hochleistungs-3D-Straßentextur-Scanner entwickelt, der ein präzises Scannen der Straßenoberfläche im fließenden Verkehr ermöglicht. In Kombination mit langjähriger Erfahrung in der akustischen Messtechnik und Simulation wird so eine einzigartige gekoppelte Modellierung der durch die Textur erzeugten Reifen-/Fahrbahngeräusche ermöglicht.

CPX-Anhänger

Hintergrund

Die Mikrostruktur der Straßenoberfläche (< 1 mm) trägt zur Haftung und zum Rollwiderstand der Reifen bei. Leider ist die Mikrostruktur mit den üblichen Messtechniken (langsam und mit geringer Genauigkeit) nicht leicht zugänglich.

Eine genaue Messung der Straßenoberfläche ist in folgenden Bereichen von größter Bedeutung:

  • wissenschaftliche Forschung über die Wechselwirkung zwischen Reifen und Straße (Geräusch, Griffigkeit, Rollwiderstand, ...)
  • Straßeninstandhaltung und Straßenzustandsüberwachung

Unsere Lösung

  • Der AIT 3D-Straßentextur-Scanner wendet die Stereomethode an, indem er zwei von AIT entwickelte xposure-Zeilenkameras verwendet.
  • Die AIT xposure-Kamera ist die weltweit schnellste Zeilenkamera mit einer Abtastrate von 600 kHz.
  • Diese Ausrüstung ermöglicht es uns, die Straßenoberfläche mit einer maximalen Geschwindigkeit von 130 km/h zu messen.
  • In der Nachbearbeitung wird eine Auflösung von 0,060 mm in allen drei Raumrichtungen erreicht.
  • In-situ-Messungen auf der Straße sind einfach durchzuführen und es müssen keine Fahrspuren für die Messungen gesperrt werden.
  • Die gleichzeitige Erfassung und gekoppelte Modellierung von Straßenoberfläche, Reifen-/Fahrbahngeräuschen und Straßentextur wird ermöglicht.
  • Der Scanner kann einfach auf einem Auto oder Messanhänger montiert werden.
  • Es ist keine Laserstrahlung erforderlich.
  • Die Messung ist unter Verkehr in Kombination mit Rollgeräusch oder Grip möglich.
  • Es werden hochpräzise Eingabedaten für die weitere Modellierung der Reifen-Fahrbahn-Interaktion erzeugt.
road surfaces

|_______________| ca. 1 cm

Wichtige Merkmale

  • hohe Genauigkeit (Auflösung von 60 μm in X/Y/Z)
  • hohe Messgeschwindigkeit von 130 km/h
  • hohe Rohdatenrate von 2,4 Gbyte/s
  • montierbar auf einem Auto oder Messanhänger

Mögliche Anwendungen

  • "Labor unterwegs" für Wissenschaft und Industrie
  • Automatisierte Straßenzustandsüberwachung für Straßenbehörden