Hạ tầng giao thông là huyết mạch của đô thị, nhưng theo thời gian, các tuyến đường mau chóng bị xuống cấp do mật độ xe cộ lớn, thời tiết khắc nghiệt, quá tải khai thác...
Ổ gà, vết nứt và hư hỏng mặt đường không chỉ gây bất tiện mà còn tiềm ẩn nhiều nguy cơ tai nạn, ảnh hưởng đến an toàn của người đi lại. Trước nay, công tác giám sát và khắc phục hư hỏng phần lớn phụ thuộc vào nhân công hoặc phản ánh từ người dân, dẫn đến chậm trễ và bỏ sót.
Nhiều vụ tai nạn thương tâm, thiệt hại tài sản xảy ra do mặt đường bị hư hỏng - Ảnh: Internet
Công nghệ cảm biến kết hợp trí tuệ nhân tạo (AI)mở ra hướng đi mới, biến việc giám sát đường bộ thành quá trình chủ động, tự động và chính xác hơn.
Nguyên lý hoạt động dựa trên hệ thống cảm biến được gắn trên các phương tiện như xe buýt, taxi, xe công vụ, thậm chí xe cá nhân. Cảm biến gia tốc, con quay hồi chuyển và camera AI ghi nhận dữ liệu khi xe đi qua đoạn đường xấu. Những rung lắc bất thường hoặc hình ảnh ổ gà, vết nứt sẽ được định vị GPS rồi truyền về trung tâm xử lý.
AI đóng vai trò như “bộ não” của hệ thống. Các thuật toán học máy phân tích dữ liệu, phân biệt đâu là rung động bình thường, đâu là dấu hiệu hư hỏng. Nhờ việc tổng hợp dữ liệu từ nhiều phương tiện, hệ thống có thể loại bỏ sai số, xác định chính xác mức độ hư hỏng và gửi cảnh báo tức thời. Cơ quan quản lý nhờ đó nắm được bản đồ trực quan về tình trạng mặt đường, lập kế hoạch ưu tiên sửa chữa những vị trí nguy hiểm nhất.
Lợi ích của công nghệ này rất rõ ràng. Người dân được hưởng một môi trường giao thông an toàn hơn, giảm nguy cơ tai nạn do ổ gà gây ra và hạn chế hư hỏng phương tiện. Chính quyền tiết kiệm được nhân lực, thời gian kiểm tra thủ công và chi phí bảo trì nhờ việc sửa chữa có trọng tâm.
Về lâu dài, dữ liệu lớn thu thập từ hệ thống còn giúp dự báo khu vực có nguy cơ xuống cấp, từ đó xây dựng kế hoạch bảo trì mang tính phòng ngừa thay vì bị động xử lý sự cố.
Trên thế giới, nhiều quốc gia đã triển khai các hệ thống tương tự. Tại Mỹ, thành phố Boston từng áp dụng dự án StreetBump, tận dụng cảm biến từ điện thoại thông minh gắn trên taxi để phát hiện ổ gà.
Ở Nhật Bản và Ấn Độ, cảm biến được lắp trên xe buýt công cộng để giám sát chất lượng mặt đường hằng ngày. Những dữ liệu này được tích hợp vào hệ thống điều hành đô thị, giúp việc duy tu, bảo dưỡng hạ tầng trở nên hiệu quả và minh bạch hơn.
Nhóm sinh viên Trường đại học Kinh tế Đà Nẵng với thiết bị cảnh báo hư hỏng, ngập nước mặt đường tham dự cuộc thi Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka tổ chức tại TP.HCM tháng 12.2024 - Ảnh: Hà An
Tại Việt Nam, không chỉ các viện nghiên cứu mà sinh viên cũng tham gia sáng tạo.
Tháng 12.2024, nhóm sinh viên Trường đại học Kinh tế Đà Nẵng giành giải khuyến khích cuộc thi "Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka" với thiết bị gắn trên xe có khả năng cảnh báo ổ gà và tình trạng ngập nước.
Thiết bị sử dụng hai cảm biến gia tốc đặt ở bộ giảm xóc bánh sau, kèm cảm biến báo và đo mực nước dưới gầm và hông xe. Dữ liệu được truyền qua 4G, hiển thị trên điện thoại theo thời gian thực. Hệ thống thử nghiệm tại nhiều tuyến đường nội đô cho độ chính xác tới 95%, phân loại màu xanh cho mặt đường tốt, cam và đỏ cho ổ gà từ nhẹ đến nặng, đồng thời cảnh báo độ ngập tính bằng centimet.
PGS-TS Nguyễn Văn Hùng, giảng viên Trường đại học Giao thông vận tải TP.HCM cho biết: “Việc áp dụng cảm biến và AI để giám sát chất lượng đường bộ là xu thế tất yếu. Công nghệ này sẽ giúp cơ quan quản lý chuyển từ thế bị động sang chủ động, phát hiện nhanh, xử lý kịp thời, đảm bảo an toàn cho người dân và tiết kiệm đáng kể nguồn lực cho xã hội”.
Có thể thấy, công nghệ cảm biến kết hợp AI không chỉ là giải pháp kỹ thuật, mà còn là bước chuyển quan trọng trong tư duy quản lý hạ tầng giao thông.
Khi được triển khai rộng rãi và đồng bộ, hệ thống này sẽ giúp đô thị vận hành hiện đại, thông minh hơn, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và niềm tin của người dân vào công tác quản lý công.
Nguyễn Tuyết