Přečtěte si:  Solid-state baterie a jejich premiéra u elektrobusů ve Wiesbadenu






Pozvánky na akce


Stalo se










AŽD testuje systémy pro autonomní provoz vlaků bez strojvedoucích na celostátních tratích

1.2.2021 Trať Kopidlno – Dolní Bousov se postupně proměňuje v experimentální dráhu. Společnost AŽD zde začala testovat systémy pro autonomní provoz vlaků bez strojvedoucích na širé trati. Informovala o tom v lednu 2021.

Testovací jízda

Vlak bez strojvedoucího jede poklidnou krajinou, když vtom se za obloukem na železničním přejezdu objeví porouchaný terénní automobil a kousek od něj mává zoufalý řidič, který z vozidla stačil vyskočit. Vlak nejdříve mírně zpomalí a po chvíli bezpečně zastaví před přejezdem.

Toto je přesný popis jedné z testovacích jízd na měřicím voze ETCS 851.026-5 společnosti AŽD, při nichž se nejen ověřuje spolehlivost jednotlivých technologií pro autonomní provoz vlaků na širé trati, ale slouží také pro sběr potřebných dat z kamer a dalších senzorů instalovaných na čele vozidla. Z těch se neuronové sítě učí co nejlépe rozpoznávat objekty v jejich zorném poli. Získané informace jsou neustále posílány k vyhodnocení do výpočetního a řídicího modulu, který pošle pokyny již existující technologii AŽD ATO (Automatic Train Operation – Automatické vedení vlaku). Ta v běžném provozu umí vlak po souhlasu strojvedoucího sama rozjet, a poté ho spolehlivě zastaví v následující stanici. Za bezpečnost v rámci autonomního provozu zůstává odpovědný systém ETCS (Evropský jednotný vlakový zabezpečovač).

Technologie a její vývoj

Vývoj započal průzkumem možností jednotlivých technologií pro detekci překážek a pracemi na prvním tzv. proof of concept řešení, což zahrnovalo i první testování na trati. Prostor před vlakem sleduje detektor objektů, který nahrazuje oči strojvedoucího. Použití více rozdílných typů senzorů umožňuje pokrýt monitorovaný prostor před vlakem. Některé senzory sice mají daleký dosah, ale nepostřehnou to, co se děje těsně u vlaku, a naopak. Vhodná skladba těchto senzorů a mnoho dalších technických aspektů je předmětem podrobného zkoumání a testování.

Detektor objektů se aktuálně skládá z několika technologií. V prvé řadě je to lidar, který modeluje 3D scény prostoru pomocí laserových paprsků. Dále jsou to stereokamery sestavující hloubkovou mapu na základě perspektivního složení pohledů dvou kamer. Součástí je rovněž termokamera k zobrazování infračerveného teplotního vyzařování objektů a konečně i digitální kamera s HD rozlišením pro kvalitní zpracování klasického obrazu. Systém se dále skládá z návazných zařízení, jako jsou GNSS modul pro satelitní navigaci (GPS a GALILEO), řídicí elektronika, výpočetní moduly pro zpracování senzorických dat a obrazu interpretující viděné scény včetně hledání objektů a potenciálních překážek a v neposlední řadě expertní rozhodovací modul (náhrada rozhodování strojvedoucího).

Každý senzor ze své technologické podstaty vnímá okolí z vlastní perspektivy. Již dnes jsou tedy zachycovány také informace nad rámec současného vidění oka strojvedoucího. Odborníci z AŽD dokonce pracují na senzorech, které umožní „vidět“ vlaku takzvaně za roh. Těmito senzory se plánují osadit riziková místa podél trati, nástupiště, vstupy do tunelů či úseky za oblouky, přičemž data z těchto senzorů budou kontinuálně přenášena do rozhodovacích modulů. Systém musí každou sekundu zpracovat neuvěřitelné množství dat ze všech senzorů. Nyní se jedná zhruba o 1,5 GB/s, což pro představu činí miliony informací za sekundu.

Autonomní provoz vlaků na celostátních tratích

Autonomní provoz na uzavřených tratích metra a městských rychlodrah není novinkou (ve světě se úspěšně rozvíjí už od 80. let minulého století), ale naopak rozvojovým trendem.  

Jinak je tomu na celostátních tratích se smíšeným provozem, vedených po povrchu a křížících, nezřídka úrovňově, i silniční komunikace. Zde provoz vlaků v mnohém připomíná provoz autonomních silničních vozidel. V porovnání s nimi má jeho řízení své přednosti i úskalí.

Oproti autonomním silničním vozidlům jsou autonomní vlaky a jejich jízda předvídatelnější – u vlaku se přesně ví, kudy pojede a co jej na trati čeká. Železniční provoz je však také mnohem komplexnější, systémově propracovanější a svázaný velkým množstvím předpisů. Zásadním problémem je také mnohem větší hybný moment. Zatímco automobil zabrzdí na několika metrech, u vlaku jsou to stovky metrů.

Tvůrci systémů pro autonomní provoz vlaků na celostátních tratích proto musí myslet i na situace, kdy například těsně před vozidlo vběhne zvěř, spadne strom při vichřici anebo vjede nepozorný řidič, a přestože systémy ihned zareagují, vlak nedobrzdí. Vzniká tak mimořádná událost a o dalším postupu musí rozhodnout supervizor na dohledovém pracovišti. Nyní je systém takového dohledového pracoviště pro autonomní provoz vlaků vyvíjen. Reportovány budou různorodé incidenty, a to s patřičnou prioritou. Pracovník dohledu potom může situaci vzdáleně přes kamery prověřit, informovat cestující a provést potřebné kroky, například přivolat složky Integrovaného záchranného systému, předat informace správci infrastruktury, převzít dálkové ovládání anebo obnovit automatický provoz vlaku. Supervizor si informace, zvuk či obraz z příslušného vlaku může samozřejmě vyžádat kdykoliv během jízdy, i když se nic neděje. Také cestující se budou moci kdykoliv během jízdy spojit s dohledovým pracovištěm.

AŽD a redakce Proelektrotechniky.cz

Foto © AŽD

Další informace zde

Přečtěte si také:

Nákladní vlak ve Švýcarsku vybavený českou zabezpečovací technologií: Jak Česko přispívá jednotné automatizaci evropských železnic

29.10.2020 Dne 19. října 2020 jel po švýcarské trati Sierre – Sion první nákladní vlak na světě, který byl úspěšně řízen českým systémem ATO (Automatic Train Operation neboli Automatické vedení vlaku) společnosti AŽD Praha (dále AŽD) pod dohledem jednotného evropského zabezpečovacího systému ETCS (European Train Control System). 


Nevšední lokálka: na Švestkové dráze se testuje zabezpečovací zařízení ETCS

15.10.2020 Na velmi nevšední severočeské lokálce – Švestkové dráze (Čížkovice – Obrnice) bylo v polovině října 2020 ukončeno testování mobilní části jednotného evropského vlakového zabezpečovače ETCS na novém speciálním měřicím vozidle Plasser&Theurer typu EM100, vyrobeném pro Správu železnic (viz foto). Testování zástavby ETCS ve verzi BL3R2 na vozidle včetně národního vlakového zabezpečovače typu LS06 s funkcionalitou STMLS (pro možnost jízdy na tratích bez ETCS) proběhlo za účasti firem NDCon LOGIC, která je vrcholovým dodavatelem celé zakázky, a AŽD Praha (dále AŽD). 


Stop zbytečným nehodám vlaků: ČD představily vlastní aplikaci pro doplňkové zabezpečení lokálních tratí, systém využijí i složky IZS

4.8.2020 České dráhy společně se zástupci Karlovarského kraje představily v červenci 2020 novou vlastní mobilní aplikaci, která pomůže strojvedoucím na tratích s nejnižším stupněm zabezpečení provozovaným podle předpisu D3 Správy železnic. Řešení funguje na bázi sdílení aktuální polohy. Nejedná se o náhradu zabezpečovacího zařízení, aplikace v tabletech strojvedoucích ale může předejít případným nehodám.


Technologii PTC pro automatický provoz využijí vlaky na Floridě

25.6.2020 Technologie Positve Train Control (PTC) pro automatický provoz vlaků na celostátních tratích začne být využívána na Floridě. Technologii instaluje společnost Wabtec na trati společnosti Virgin Trains USA. Odborná veřejnost o tom byla informována v červnu 2020. 


V Německu bude testován automatický provoz regionálních vlaků

4.6.2020 Zatímco u vlaků metra a dalších městských rychlodrah je plná automatizace provozu bez lidského zásahu v současné době významným trendem, v povrchové dopravě na celostátních a regionálních tratích zůstává stále výzvou. V Německu se za tímto účelem připravuje testovací projekt. Ačkoli se s jeho provozem počítá v roce 2021, dodavatel jeho technické části, společnost Alstom, získala již v květnu 2020 ocenění od německého ministerstva hospodářství za inovativní projekt. 


Švestková dráha: nejmodernější a nejrychlejší česká lokálka bude mít unikátní bezúdržbový provoz

28.2.2020 Před časem téměř zrušená a díky okolním obcím a inovativnímu průmyslu opět zprovozněná Švestková dráha (trať Čížkovice – Obrnice na Ústecku) se stane technickým unikátem v oblasti provozu a údržby tratí. Jak v únoru 2020 oznámil její vlastník, společnost AŽD Praha, přejde tato trať na bezúdržbový provoz. Stane se tak první železniční tratí v naší zemi, která kromě pravidelných preventivních údržbových zásahů nebude potřebovat ani takzvané pochůzkáře, kteří pravidelně kontrolují technický stav tratě. 


Projekt Finch West LRT: systém CBTC se uplatní také na lehké městské železnici tramvajového typu

12.7.2019 Řídicí a zabezpečovací systém Communication based train control – CBTC, pracující na principu pohyblivých bloků nezávislých na pevných kolejových obvodech, a tudíž umožňujících větší hustotu provozu i větší flexibilitu při řízení provozu, je charakteristický zejména pro systémy městských rychlodrah/metra bez řidiče – viz publikovaná zpráva UITP. nabízí však možnosti využití i mimo tyto systémy, například u lehkých městských železnic tramvajového typu. Důkazem je připravovaný projekt Finch West light rail transit (LRT) v kanadském Torontu, který si na konci června 2019 vybral jako řídicí a zabezpečovací systém právě CBTC značky SelTrac od firmy Thales.


Jak si „srovnat svoje smart noty“: nabízíme interaktivní školení smart city pro města, obce a regiony

Řada českých měst a obcí má v současné době zájem o postavení „smart city“ či „chytré obce“ a k tomuto postavení již často podniká konkrétní kroky. Problém je, že pojem smart city provází v ČR (ostatně i jinde ve světě) řada nedorozumění – od pojímání smart city jako pouhého „digitálního města“ po technické výstřelky typu „chytré“ lavičky. V této situaci se provozovatelé našeho portálu, firma Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services, rozhodli nabídnout městům, obcím a dalším institucím zainteresovaným na rozvoji „smart“ konceptu krátké interaktivní školení pro praktickou realizaci tohoto konceptu v jejich konkrétních podmínkách.


Smart city v praxi: první kniha českého autora o konceptu smart city a jeho zavádění v každodenním životě


Chytrým městem, obcí, či regionem, označovaným souhrnně pojmem „smart city“, rozumíme koncept strategického řízení, při němž jsou využívány moderní technologie z oblasti energetiky a služeb, mobility a informatiky pro ovlivňování kvality života ve městě, a následně k dosahování hospodářských a sociálních cílů. Nejde tedy o pouhé „digitální město“ nebo o nepromyšlené pořizování nákladných moderních technologií pro potřebu měst a regionů, jak je tento pojem někdy mylně interpretován. Zhruba stopadesátistránková barevná publikace Smart city v praxi s bohatým obrazovým doprovodem je přednostně určena jako praktická příručka těm, pro něž koncept smart city představuje každodenní práci řídících pracovníků a specialistů při vytváření strategie chytrého města a při jejím naplňování pomocí projektů moderních technologií. Více o knize zde 

Knihu je možné zakoupit v e-shopu vydavatelství Profi Press zde


Consulting Services: Naše odborné služby

Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services je konzultační firma v oblasti inovativních technologií pro dopravu a smart city (včetně energetiky a vodíkových technologií), která rovněž provozuje informační portály www.smartcityvpraxi.cz a www.proelektrotechniky.cz a organizuje odborné akce. V rámci našich odborných služeb Vám nabízíme vypracování strategie smart city, spolupráci na vytváření strategických dokumentů, vytváření a realizace projektů pro smart city, další odborné konzultační služby (studie, průzkumy, analýzy), vytváření a realizace dalších projektů s inovativními technologiemi (automatická vozidla, vodíkové technologie, elektromobilita aj.), specializované vzdělávací akce „na klíč“, prezentační a autorské služby (prezentace na konferencích, portálech). 


Smart city: příklady projektů a užitečných technologií

Koncept inteligentního města – smart city – se snaží maximálně využít moderních technologií, především informačních, pro ovlivňování kvality života ve městě. Přitom dochází k synergiím mezi různými aktivitami a veřejnými službami, díky nimž město funguje – především doprava, logistika, bezpečnost, energetika, správa budov, atd. Ačkoliv existují rozmanité oficiální metodiky a doporučení pro vytváření smart city na úrovni EU a (nyní v přípravě) i ČR, „smart city“ není ničí ochranná známka ani normativně vymezený pojem. V praxi proto existují po celém světě rozmanité způsoby a konkrétní projekty, jakými je tento koncept realizován v praxi. Tuto rozmanitost ukazují i články v naší rubrice „Projekty smart city“, které mohou sloužit pro informaci i pro inspiraci všem, kdo se na konceptu inteligentních měst v ČR podílejí nebo hodlají podílet.


Cyklus odborných konferencí „Smart city v praxi“, „Efektivní elektromobilita v organizacích“ a „Elektrické autobusy pro město“

Konference „Elektrické autobusy pro město“ se již od svého prvního běhu v říjnu 2013 vyprofilovala jako zcela ojedinělá prezentační a vzdělávací akce i jako místo vzájemné výměny aktuálních zkušeností mezi profesionály z elektrické osobní dopravy. Díky svému zaměření na konkrétní téma, konkrétní prezentující a konkrétní publikum se tato konference stala prostředkem přímé komunikace mezi výrobci elektrobusů a trolejbusů (včetně jejich komponent a infrastruktury) a jejich provozovateli a uživateli. V neposlední řadě zde hrají důležitou roli i zástupci institucí, které rozhodují o financování této dopravy, nebo mají v tomto ohledu aktuální a spolehlivé informace. Konference „Efektivní elektromobilita v organizacích“ je první konferencí svého druhu v ČR, prezentující elektromobily jako dopravní prostředek pro organizace soukromého a veřejného sektoru, ne tedy a priori jako luxusní nebo zábavní předmět pro elektromobilní nadšence a jejich sdružení. Obsah konference je cíleně zaměřen na organizace a správce jejich vozového parku.  Konference „Smart city v praxi“ je zaměřena především na ty zástupce měst a obcí a veřejných organizací, kteří se budou rozhodovat o volbě konkrétních řešení od konkrétního dodavatele pro definování a naplňování investičních projektů, jimiž je koncept smart city v daném městě realizován.

Pozvánky na tyto konference a zprávy z těchto a dalších konferencí naleznete zde.


Naše tipy

















Copyright © 2012 – 2021 Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services