BridgeGuard - Roboti - Arad - Lucrari 2026 Nationala

Informatii generale

Descriere

BridgeGuard
Sistem inteligent de monitorizare a podurilor

Problema: Podurile vechi necesită monitorizare constantă a stării structurale, dar inspecțiile manuale sunt costisitoare și ineficiente.

Soluția noastră: Un sistem IoT integrat care asigură monitorizare continuă 24/7, control trafic inteligent și inspecție autonomă cu raportare în timp real.

  1. BoxKit Senzori de Precizie: Rețea distribuită de senzori (vibrație, ultrasonic, giroscop) instalați pe structura podului pentru a captura starea în fiecare zonă critică. Datele sunt transmise în timp real către dashboard-ul central prin intermediul unei Pico W, permițând identificarea rapidă a anomaliilor structurale și a trendurilor care indicau deteriorarea progresivă a materialelor.

  2. BoxKit Sistem de Control Trafic: Cântărește în timp real fiecare vehicul înainte de a intra pe pod. Dacă greutatea depășește limita admisă, semaforul devine roșu. În cazul încălcării restricției, camera ESP32-CAM realizează recunoașterea automată a plăcuței de înmatriculare și salvează datele în baza de date pentru sancționare ulterioară.

  3. SpiderCam: O cameră pe cablu cu capacitate de inspectare sub pod, capabil să detecteze fisuri în structura inferioară cu ajutorul unui model AI antrenat. La identificarea unei fisuri, imaginea este transmisă automat pe platformă, optimizând procesul de monitorizare și permițând intervenții prompte.

  4. RoboInspect: Robot mobil autonom care patrulează suprafața podului și analizează starea asfaltului. La detectarea fracturilor grave, dispozitivul poate tăia marginile și aplica o substanță de etanșare provizoriu, extindând durata de viață a infrastructurii până la intervenția unei echipe de specialiști pentru reparații definitive.

Tehnologii

BridgeGuard – Descriere Tehnică
Sistemul utilizează o arhitectură distribuită bazată pe Raspberry Pi 5 (server central) care colectează date de la mai multe noduri IoT. Fiecare nod dispune de o Pico W sau ESP32 care capturează informații din senzori (temperatură, greutate, vibrație, ultrasonic, giroscop) și le transmite wireless către serverul Flask pe RPi5. Datele sunt procesate în timp real și stocate în baza de date MariaDB.
Pentru control trafic, folosim ESP32-CAM cu ANPR pentru recunoaștere plăcuță și HX711 pentru cântărire. Dacă tonajul depășește limita, semaforul RGB se activează automat.
SpiderCam-ul este un robot pe cablu cu 4 motori NEMA 17 (controlați prin Arduino + A4988), echipat cu ESP32-CAM pentru streaming live. Detectează fisuri sub pod folosind un model AI Roboflow, iar imaginile se transmit automat pe platformă.
RoboInspect este un robot mobil cu Pico (PWM pentru motori, encoderi pentru poziție), ESP32-CAM și sistem de tăiere/etanșare. Patrulează suprafața, scanează asfaltul cu AI și intervine provizoriu la fisuri detectate.
Toată comunicația se face prin WiFi 2.4GHz. Website-ul PHP oferă dashboard interactiv cu monitorizare real-time a tuturor componentelor.

Cerinte sistem

Windows 11
Conexiune WiFi 2.4GHz stabil
Un browser funcțional
Minim 4GB RAM

Realizatori

Fineas Opincă Bănuț

  • Scoala: Colegiul “Mihai Viteazul”
  • Clasa: 11
  • Judet: Arad
  • Oras: Ineu

Radu-Iulian Tulcan

  • Scoala: Colegiul “Mihai Viteazul” Ineu
  • Clasa: 9
  • Judet: Arad
  • Oras: Ineu

Screenshots