ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Оценка эффективности применения беспилотных дорожных машин при строительстве и ремонте транспортной инфраструктуры

Авторы

  • Юрий Александрович Кирилов Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 129337, Россия, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
  • Иван Николаевич Левичкин Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 129337, Россия, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
  • Мазан Сергеевич Бурулов Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 129337, Россия, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
  • Данил Сергеевич Константинов Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 129337, Россия, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
  • Федор Викторович Должиков Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 129337, Россия, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26

Как цитировать

ГОСТ Кирилов Ю. А., Левичкин И. Н., Бурулов М. С., Константинов Д. С., Должиков Ф. В. Оценка эффективности применения беспилотных дорожных машин при строительстве и ремонте транспортной инфраструктуры // СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ. 2026. Т. 70. № 8. С. 236-248. DOI: 10.25726/s2377-8259-4318-j
APA Кирилов, Ю. А., Левичкин, И. Н., Бурулов, М. С., Константинов, Д. С. & Должиков, Ф. В. (2026). Оценка эффективности применения беспилотных дорожных машин при строительстве и ремонте транспортной инфраструктуры. СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ, 70(8), 236-248. https://doi.org/10.25726/s2377-8259-4318-j

Аннотация

Разброс траектории уплотняющей машины при ручном управлении вынуждает назначать перекрытие смежных полос уплотнения с запасом, и этот запас оплачивается снижением сменной выработки звена. Практика назначения перекрытия 0,20 м при среднеквадратическом отклонении бокового положения вальца 0,17 м оставляет без требуемого числа проходов около двенадцатой части площади покрытия. Цель работы состоит в количественной оценке перехода к беспилотному управлению асфальтоукладчиком и звеном катков по критериям сменной выработки, однородности уплотнения и удельных затрат. Расчёт выполнен на авторской модели звена, соединяющей вероятностное описание бокового отклонения, экспоненциальную зависимость остаточного содержания воздушных пустот от числа проходов катка по следу и балансовое сопоставление производительности укладчика и катков. Снижение среднеквадратического отклонения до 0,043 м увеличивает эффективную ширину полосы уплотнения на 14,0%, поднимает сменную выработку звена с 7 649 до 9 156 м² и сокращает долю площади с дефицитом проходов с 12,0 до 1,8%. Удельные затраты снижаются на 8,4% при простом сроке окупаемости бортовых систем 2,4 года. Совмещение прироста выработки с ростом однородности уплотнения показывает, что траекторная точность снимает технологический компромисс между скоростью работ и качеством слоя, неустранимый при ручном управлении выбором режима уплотнения.

Ключевые слова

беспилотные дорожные машины уплотнение асфальтобетона траекторная точность эффективная ширина полосы уплотнения сменная выработка звена воздушные пустоты удельные затраты автоматизированное управление катком

Библиографические ссылки

Евтюков С.А. Строительные машины с автоматической системой управления на основе беспилотных летательных аппаратов // Грузовик: транспортный комплекс, спецтехника. 2025. № 5. С. 43-46.

Прокопьев А.П., Большаков А.А. Методы и средства автоматизированного контроля плотности асфальтобетонной смеси для управления укладчиком в процессе строительства покрытия автомобильной дороги // Программная инженерия. 2025. Т. 16. № 2. С. 100-112.

Прокопьев А.П., Набижанов Ж.И., Большаков А.А. Методологический подход к созданию программно-аппаратного комплекса автоматизированной системы контроля плотности для асфальтоукладчиков // Программная инженерия. 2025. Т. 16. № 7. С. 358-365.

Савельев С.В., Юрченко А.А., Литовченко Р.Е. Обоснование параметров дорожного катка для повышения эффективности уплотнения в транспортном строительстве // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2023. № 2 (65). С. 40-47.

Guan S., Wang J., Wang X., Shi M., Lin W., Chen W. Dynamic hyperparameter tuning-based path tracking control for robotic rollers working on earth-rock dam under complex construction conditions // Automation in Construction. 2022. Т. 143. Article 104576.

Heide N.F., Petereit J. Machine learning for the perception of autonomous construction machinery // at – Automatisierungstechnik. 2023. Т. 71. № 3. С. 219-232.

Jiao Y., Zhao R., Chen Y.-H., Jiao S., Zhang X. A switched servo constraints control for the smart vibratory roller in unmanned compaction // Automation in Construction. 2023. Т. 152. Article 104883.

Jud D., Kerscher S., Wermelinger M., Jelavic E., Egli P., Leemann P., Hottiger G., Hutter M. HEAP – the autonomous walking excavator // Automation in Construction. 2021. Т. 129. Art. 103783.

Liu Z., Kim J.I. Autonomous earthwork machinery for urban construction: a review of integrated control, fleet coordination, and safety assurance // Buildings. 2025. Т. 15. № 14. Article 2570.

Nguyen H.A.D., Ha Q.P. Robotic autonomous systems for earthmoving equipment operating in volatile conditions and teaming capacity: a survey // Robotica. 2023. Т. 41. № 2. С. 486-510.

Qiang W., Yu W., Xu Q., Xie H. Study on robust path-tracking control for an unmanned articulated road roller under low-adhesion conditions // Electronics. 2025. Т. 14. № 2. Art. 383.

Wu J., Ren H., Lin T., Yao Y., Fang Z., Liu C. Autonomous path finding and obstacle avoidance method for unmanned construction machinery // Electronics. 2023. Т. 12. № 9. Art. 1998.

Yue P., Xia X., Hu Y., Wang X., He P., Qin X. Unmanned roller lateral positioning method for asphalt road construction // Scientific Reports. 2025. Т. 15. № 1. Article 418.

Zhang L., Zhao J., Long P., Wang L., Qian L., Lu F., Song X., Manocha D. An autonomous excavator system for material loading tasks // Science Robotics. 2021. Т. 6. № 55. Article eabc3164.

Zhou C., Wang Y., Li R., Guan T., Liu Z., Peng G., You K. Artificial intelligence technology for path planning of automated earthwork machinery // Journal of Field Robotics. 2025. Т. 42. С. 1887-1913.

Выпуск

Раздел

ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Метрики

45 просмотров
0 скачиваний
Хотите опубликоваться?
Подать статью

Машиночитаемые метаданные

Похожие статьи

<< < 1 2 3 4 5 > >> 

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)