Dispositivo de regulación del tráfico para optimizar el tránsito en intersecciones

Abstract

[ES] La polución, consecuencia del transporte en ciudades es un problema cuyas soluciones pueden ir desde la reducción de vehículos en movimiento por medio de políticas de movilidad, hasta la optimización de trayectos en vehículos. Este segundo aspecto es importante en tanto en cuanto es inevitable la circulación de vehículos de transporte público y de emergencias, incluso en el caso de que no hubiera vehículos privados. Además, las vías públicas son ocupadas por alternativas más sostenibles, desde peatones, pasando por bicicletas o patinetes. La optimización de los trayectos de los vehículos pasa por una buena planificación del recorrido, este aspecto pertenece a la Inteligencia Artificial. Sin embargo, el recorrido de peatones, bicicletas, patinetes, o vehículos de emergencia, es poco predecible. Esto hace que las intersecciones de vías sean los puntos donde se generan colas que alargan el tiempo de los vehículos a motor y, consiguientemente, la generación de gases nocivos. Para regular las intersecciones, se debe conocer previamente qué vehículos pueden acceder a dichas intersecciones para poder facilitar el acceso. Además, es importante conocer las colas de espera para así poder minimizar la permanencia en ellas y poder minimizar el tiempo que un vehículo permanece detenido. Los dispositivos de regulación de cruces, semáforos, funcionan actualmente como señales fijas que no proporcionan información adicional, como por ejemplo el tiempo que el semáforo va a estar abierto, lo que permitiría conocer a un vehículo de emergencia que puede acceder a una intersección sin detenerse. Para ello, se propone estudiar, diseñar e implementar semáforos que puedan dar información enriquecida acerca de los tiempos, y permitir paso de vehículos de emergencia. Esto implica poder comunicar semáforos entre ellos y variar el diseño actual. El objetivo de este trabajo es diseñar un dispositivo que permita gestionar el tráfico con las funcionalidades habituales de los semáforos, pero proporcionando información adicional que permita optimizar el tráfico.

[EN] Pollution, a consequence of transport in cities, is a problem whose solutions can range from reducing moving vehicles through mobility policies to optimising vehicle journeys. This second aspect is essential insofar as the circulation of public transport and emergency vehicles is unavoidable, even if there are no private vehicles. In addition, public roads are occupied by more sustainable alternatives, from pedestrians to bicycles or scooters. The optimisation of the routes of the vehicles goes through good planning of the route; this aspect belongs to Artificial Intelligence. However, the route of pedestrians, bicycles, scooters, or emergency vehicles is unpredictable. This means that road intersections are the points where queues are generated that lengthen the time of motor vehicles and, consequently, the generation of harmful gases. To regulate intersections, which vehicles can access said intersections must be previously known to facilitate access. In addition, it is crucial to see the waiting queues to minimise the stay in them and the time that a vehicle remains stopped. The regulation devices for crossings, and traffic lights, currently work as fixed signals that do not provide additional information, such as when the traffic light will be open, which would allow an emergency vehicle to know that it can access an intersection without stopping. For this, it is proposed to study, design and implement traffic lights that can give rich information about the times and allow the passage of emergency vehicles. This implies communicating semaphores between them and varying the current design. This work aims to design a device that allows traffic management with the usual functions of traffic lights but provides additional information to optimise traffic.