每年春天,美国中西部和东北部的所有驾车者都必须忍受坑坑洼洼,这是一个不可避免的头痛问题。不幸的是,修补坑洞需要大量劳动力,而且成本高昂。这似乎是某种自动化的好机会。

芝加哥在许多方面都是一个世界级的城市。说到坑洼,第二城市排名第一。事实上,如果芝加哥赢得了2016年夏季奥运会的主办权,“坑洞跳跃”很有可能成为一项实验性运动。

ASSEMBLY简陋的编辑部所在的那条繁忙街道(位于芝加哥安静的本森维尔郊区)就是我所说的一个很好的例子。每年的这个时候,它都布满了可怕的颠簸和大洞,让驾驶变得困难和危险。有一天,当我在一个巨大的坑洞附近操作时,我开始思考如何用自动化来解决这个棘手的问题。

不幸的是,每到春天,所有在中西部和东北部开车的人都不得不忍受坑洼,这是一个不可避免的头痛问题。沥青路面坑洞是由于路面持续冻融造成的。修补坑洞是一项劳动密集型工作——通常需要三到四个人来做这项单调的工作。根据美国公共工程协会(American Public Works Association)的数据,每年修复坑洞要花费数亿美元

在为《装配》杂志(ASSEMBLY) 4月刊研究一篇关于无人军用车辆的文章时,我采访的一位专家告诉我,目前在战场上使用的机器人技术最终将逐步进入商业应用。他预测,在不久的将来,无人驾驶汽车将被用于递送包裹、收集垃圾和修路。因此,全自动的坑洞修补机似乎并不那么牵强。

在20世纪90年代末,桑迪亚国家实验室的一名工程师发明了一种快速道路维修车辆。这个巴士大小的装置被设计用于以每小时35英里的速度行驶时修补坑洞。自动化系统需要一个操作员,而不是整个机组人员。

获得专利的桑迪亚汽车可以通过安装在前保险杠上的扫描仪监控路面。任何异常都会用高压空气清理,然后用真空吸尘器吸掉。车载图像处理将区分路面特征的位置和大小,并确定一个物体是洞、凹凸物、井盖还是裂缝。

接下来,一组喷嘴将通过并输送填充材料,如骨料和快干贴片材料或密封剂。将混合物捣固到位,撒上砂砾以提供牵引力,然后用吸尘器吸干。最后,另一排扫描仪将检查修复的质量。

我不确定是否有人将这项发明商业化。我所知道的最接近的东西是由北卡罗莱纳的一家公司制造的凹坑修补器。GMC的卡车安装装置使用了一个三级伸缩臂,可以在行进中喷洒热沥青。驾驶员操纵操纵杆控制所有功能,包括物料流动和吊杆运动。

有人知道其他类型的自动修补坑洞的设备吗?如果没有,我想我会把它加入我的“我应该发明那个”清单中——和自动鸡肉馅饼机一起。