Düsseldorf/Wegberg-Wildenrath, 01.04.2022 • Eine Herausforderung im Straßenbahnverkehr stellen Geräuschemissionen und Lärmbelästigungen dar, die auch durch Schäden und Verschleiß der Schienen auftreten. Im Projekt SMART-Rail-Inspector wurde ein Multi-Sensorsystem zum Monitoring der Schäden entwickelt, das direkt am Triebwagen montiert werden und im normalen Regelverkehr mitlaufen kann.
Das System liefert kontinuierliche Informationen über den Zustand des gesamten Straßenbahnnetzes und ermöglicht eine zustandsabhängige Instandhaltung. Zugleich macht das System Einsatzfahrten teurer Messzüge überflüssig. Die entwickelte Technologie erhöht somit die Ressourcen- und Energieeffizienz in der Wartung, vermindert die Lärmbelastung in den Städten und fördert so die Akzeptanz des Schienenverkehrs in der Bevölkerung.
„Der SMART-Rail-Inspector zeigt, dass bei einem entsprechenden Aufbau der Sensorik die Schieneninspektion auch im Regelbetrieb von Straßenbahnen möglich wird. Teure Spezial-Messzüge können entfallen und eine kontinuierliche Überwachung der gesamten Gleisanlage wird gewährleistet.“
Martin Pölöskey, Projektleiter, ARIC GmbH
Als Kernstück wurde ein Multi-Sensorsystem entwickelt, mit dem die Schienen-Infrastruktur geprüft werden kann. Dabei erfasst ein vom Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme (IMS) entwickelter Laser-Sensor selbst kleinste Beschädigungen der Schienenlaufflächen, und ein Schallsensor erkennt weitere Schadstellen. Die Überwachung des Gleisbereichs vor dem Fahrzeug erfolgt mit einer Stereo-Kamera und einem Laser-Scanner. Nach Auswertung der Daten werden automatisiert Hindernisse und Beschädigungen im Gleisbett für die Schadensanalyse aufbereitet. Dabei wird die Position der Schäden über eine Satellitennavigation in Verbindung mit weiteren Sensoren erfasst und dem Wartungs- und Reparaturteam mitgeteilt.
Die Auswertungen der aufgezeichneten Daten hat gezeigt, dass das entwickelte System ein äußerst breites Spektrum an Schäden erkennt. Im Anschluss an das Projekt wurde der industrielle Einsatz der entwickelten Technologie gemeinsam mit den Industriepartnern weiter vorbereitet. Durch das Projekt konnten zudem neue Kooperationen der Projektpartner etabliert und ein Folgeprojekt entwickelt werden.
