Роберт У. Бернер

Роберт У. Бернер — американский инженер и изобретатель, наиболее известный как создатель первой в мире автоматической системы управления дорожным движением с использованием светофоров, а также один из пионеров в области дорожной безопасности и организации дорожного движения в США в первой половине XX века. Его разработки заложили основу для современных систем светофорного регулирования.

Биография

Роберт У. Бернер (Robert W. Berner) родился в 1870 году в городе Солт-Лейк-Сити, штат Юта, США. О его ранних годах и образовании сохранилось мало сведений. Известно, что он получил инженерное образование и в начале XX века работал в различных технических компаниях, специализируясь на электрических и механических системах. В 1910-х годах он переехал в Детройт, штат Мичиган, который в то время был центром автомобильной промышленности США. Именно в Детройте, в условиях стремительного роста числа автомобилей и связанных с этим проблем безопасности, Бернер начал свою работу над системами управления дорожным движением.

Изобретение светофора

Предпосылки

К началу 1910-х годов в крупных городах США, особенно в Детройте, резко возросло количество автомобилей. Дорожное движение регулировалось в основном полицейскими-регулировщиками, что было неэффективно и опасно. Первые попытки создания механических сигнальных устройств предпринимались и ранее, но они были либо несовершенны, либо не получили широкого распространения. Например, в 1868 году в Лондоне был установлен газовый светофор, но он проработал недолго из-за взрыва.

Разработка и патент

В 1914 году Роберт У. Бернер, работая в компании American Traffic Signal Company, разработал и запатентовал устройство, которое считается первым электрическим светофором с автоматическим переключением сигналов. Патент США № 1,251,666 был выдан 1 января 1918 года, хотя сама система была установлена и запущена в эксплуатацию раньше.

Ключевой особенностью изобретения Бернера было использование двух цветов — красного и зелёного — и автоматического таймера, который переключал сигналы через заданные интервалы времени. В отличие от более ранних ручных или полуавтоматических систем, светофор Бернера работал полностью автоматически, что позволяло регулировать движение без участия человека.

Первая установка

Первая в мире автоматическая система светофорного регулирования на основе изобретения Бернера была установлена 5 августа 1914 года на перекрёстке улиц Юклид-авеню и Ист-105-й стрит в Кливленде, штат Огайо. Система состояла из четырёх пар красно-зелёных фонарей, установленных на столбах по углам перекрёстка. Управление осуществлялось с помощью электромеханического таймера, расположенного в будке регулировщика. Сигналы переключались через определённые промежутки времени, а также могли быть изменены вручную полицейским в случае необходимости. Эта установка доказала свою эффективность, значительно снизив количество аварий и заторов на данном перекрёстке.

Дальнейшая деятельность

После успешной демонстрации в Кливленде, система Бернера начала устанавливаться в других городах США. В 1915 году подобные светофоры появились в Детройте, Нью-Йорке и Чикаго. Бернер продолжал совершенствовать свою конструкцию, работая над увеличением надёжности и добавлением новых функций, таких как звуковое предупреждение для пешеходов.

В 1920-х годах, с развитием автомобильной промышленности и ростом городов, светофоры Бернера стали стандартным элементом городской инфраструктуры. Однако его изобретение не было единственным в этой области. В 1920 году полицейский Уильям Поттс из Детройта разработал трёхцветный светофор с жёлтым сигналом, который стал более совершенным и впоследствии вытеснил двухцветные системы. Тем не менее, именно Бернеру принадлежит приоритет в создании первой полностью автоматической системы.

Значение и наследие

Изобретение Роберта У. Бернера имело огромное значение для организации дорожного движения во всём мире. Оно позволило:

• Повысить безопасность: Автоматическое регулирование снизило количество столкновений на перекрёстках, особенно в часы пик.
• Увеличить пропускную способность: Светофоры позволили более эффективно распределять потоки транспорта.
• Освободить полицейских: Регулировщики смогли сосредоточиться на других задачах, а не стоять на перекрёстках.

Несмотря на то, что имя Бернера менее известно, чем имена других изобретателей, его вклад в дорожную безопасность является фундаментальным. Современные светофоры, несмотря на использование сложной электроники и компьютерного управления, по сути, работают по тому же принципу, что и его первое устройство: автоматическое переключение цветовых сигналов по заданному алгоритму.

Критика и ограничения

Как и любое новое изобретение, светофор Бернера имел недостатки:

• Двухцветная система: Отсутствие жёлтого сигнала делало переключение резким и небезопасным для водителей, которые не успевали вовремя остановиться.
• Жёсткий график: Таймер работал по фиксированному расписанию, не учитывая реальную интенсивность движения. Это приводило к тому, что на малолюдных перекрёстках водителям приходилось ждать зелёного сигнала, даже если машин не было.
• Ненадёжность: Электромеханические таймеры того времени были подвержены поломкам и сбоям.

Эти недостатки были устранены в последующих разработках, в частности, в трёхцветном светофоре Уильяма Поттса и в системах с адаптивным управлением, появившихся в середине XX века.

Интересные факты

• Первый светофор Бернера был установлен в Кливленде, а не в Детройте, где он жил и работал.
• Патент на изобретение был выдан только через несколько лет после его практической реализации.
• Система Бернера использовала электрические лампы накаливания, которые были новинкой для того времени.
• В 1914 году, помимо светофоров, Бернер также разработал систему автоматического шлагбаума на железнодорожных переездах.

Источники

• Патент США № 1,251,666 «Traffic Signal» (1918).
• Статья «The First Traffic Light» в журнале Smithsonian Magazine (2014).
• Книга «The Automobile Age» Джеймса Флинка (1988).
• Архивы города Кливленда, штат Огайо.
• Материалы Музея истории транспорта (Детройт).