Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
UAVs for railway infrastructure operations and maintenance activities
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Drönare för drift- och underhållsarbete inom järnvägen (Swedish)
Abstract [en]

The railway infrastructure needs to be safe, reliable and efficient in order to meet the growing demand of sustainable transportation methods. One of the main problems the railway industry faces today is that a higher traffic load increases the need for maintenance, at the same time as it reduces the availability of gaps in the timetables to perform maintenance activities. Unmanned Aerial Vehicles, UAVs, have in recent years been adopted commercially due to their potential of increasing work efficiency and productivity. Different actors in the railway industry have recently started to explore and test the possibilities of implementing UAVs. The objective of this master thesis was to investigate and define use case scenarios where the use of UAVs would create value for railway infrastructure operations and maintenance activities. It is meant for both stakeholders in the railway industry to gain better understanding of capabilities and limitations of UAV technology but also provide recommendations to UAV manufacturers to understand the railway industry and potential UAV applications. Theoretical research and qualitative user studies with UAV professionals and relevant stakeholders within the railway industry were conducted in order to gain insight in the railway industry and to identify potential use case scenarios. The research showed that maintenance activities to a large extent are performed either manually by walking along the tracks which is inefficient, physically demanding and dangerous or by using test/measurement vehicles which require track occupancy. It was concluded that the use of UAVs would mainly create value by; enabling remote inspection and operation, accessing the infrastructure without track occupancy or the need of roads. At the same time, improve the working conditions, efficiency and quality of maintenance activities. The thesis resulted in 15 potential use case scenarios for UAVs in the railway industry and proposals for common UAV solutions based on functional requirements.

Abstract [sv]

Järnvägssystemet måste vara säkert, pålitligt och effektivt för att möta den växande efterfrågan på hållbara transportmetoder. Ett av de största problemen som den svenska järnvägsindustrin står inför idag är att ökad trafikbelastning ökar behovet av underhåll, samtidigt som det minskar tillgängligheten för att utföra underhållsaktiviteter. Obemannade flygfordon, även kallade drönare, har under de senaste åren tillämpats mer frekvent i kommersiella syften för att bland annat uppnå ökad effektivitet och produktivitet. Aktörer inom järnvägsindustrin har nyligen börjat utforska och testa möjligheterna att använda drönare. Syftet med detta examensarbete var att undersöka och definiera potentiella tillämpningar av drönare med syfte att skapa värde för drift- och underhållsarbete inom järnvägen. Denna rapport är avsedd för intressenter inom järnvägsindustrin att få bättre förståelse för kapaciteten och begränsningar av drönarteknik samt ge rekommendationer till drönartillverkare för att bättre förstå järnvägsindustrin och potentiella användningsområden. Teoretisk undersökning och kvalitativa användarstudier med drönarexperter och relevanta intressenter inom järnvägsindustrin genomfördes för att få insikt i järnvägsindustrin samt för att identifiera problemområden. Studien visade att underhållsverksamheten i stor utsträckning utförs antingen manuellt genom att gå längs spåren vilket är ineffektivt, fysiskt krävande och farligt eller genom att använda test/mätfordon som kräver tillgång till spår. Arbetet resulterade i 15 potentiella tillämpningar av drönare i järnvägsindustrin samt förslag på gemensamma drönarlösningar baserade på funktionella krav. Slutsatsen drogs att tillämpningen av drönare i järnvägsindustrin främst kan skapa värde genom att; på distans utföra underhållsaktiviteter och inspektioner, få tillgång till infrastrukturen utan behov av spår eller vägar. Detta resulterar i förbättrade arbetsförhållanden samt ökad effektivitet och kvalitet på underhållsarbetet.

Place, publisher, year, edition, pages
2018.
Series
TRITA-ITM-EX ; 2018:649
Keywords [en]
: UAV, UAS, Drone, Railway, Maintenance, Infrastructure, Operations, Remote inspection, Research, Autonomous, Rotor, Fixed-wing
Keywords [sv]
UAV, UAS, Drönare, Järnväg, Underhåll, Infrastruktur, Drift, Fjärrinspektion, Autonom, Rotor, Fixed-wing.
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-244316OAI: oai:DiVA.org:kth-244316DiVA, id: diva2:1289961
External cooperation
Bombardier Transportation
Presentation
2018-09-14, 00:00 (English)
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-02-19 Created: 2019-02-19 Last updated: 2019-02-19Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(23144 kB)151 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 23144 kBChecksum SHA-512
4b33ec29908100ca36bd8f573336895f55a5c56d8e4470b5ef76b2f89406ced1e01ad90cc8dda7b2c14331f55663f246ee278a887dd832c84d8a2de239a348c0
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 151 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 240 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf