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智能网联车仿真实训平台,车联网系统实验装置

中人ZRRGZN-6智能网联车仿真实训平台

更新时间:2023-12-27 11:54:45

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简要描述:

智能网联车仿真实训平台,车联网系统实验装置台由智能网联汽车、基础建设(沙盘)、移动式智能网联信号机管控系统、移动式交通信息发布系统、移动式电子警察视频监控系统。

详细介绍
该实训平台由智能网联汽车、基础建设(沙盘)、移动式智能网联信号机管控系统、移动式交通信息发布系统、移动式电子警察视频监控系统、车联网服务器、数字化道路交通沙盘控制系统、智能车基于激光SLAM自主定位与导航教学模块、智能车基于深度视觉学习算法模块组成
组成部分
1.智能网联汽车
微缩智能车采用阿克曼转向方式,按照1:10或1:20比例,搭载核心处理器,能满足长时间高算例的要求以及复杂矩阵运算,另外搭建的CORTEX-M3运动系统处理器可以将运动控制周期**到1ms。根据教学与实训内容,提供相应的源代码、接口函数、教学实例、指导手册等课件,方便师生 “随时”、“随地”、“随心”的了解、学习、运用、开发、创新的无人驾驶算法技术、远程模拟驾驶技术、车路协同开发技术等,以及参加各种智能车竞技交流活动。
(1)智能车硬件参数
车辆类型:1:10阿克曼转向竞速级碳纤维RC车体,配备前后悬挂避震和四驱差速驱动系统
车载六核智能决策芯片RK3399,主频高达1.8GHz以上;
车辆尺寸:45cm长*20cm宽*17cm高;
转向形式:前桥阿克曼转向(高精度伺服电机
控制精度:±1°
驱动方式:后驱动(直流减速电机)
通讯方式:WIFI/串口通讯
核心传感器:ZNJ单目摄像头;9轴IMU、高分辨率编码器;单线高精度激光雷达;6个红外测距传感器;2.4寸全彩车路协同信息屏;2.4G/5G 工业级WIFI模块;信标感应模块、无线充电模块;灯光系统:前大灯*2、刹车灯*2、转向灯*4,含有刹车灯显示系统、转向灯显示系统,前大灯照明系统;
主要材质:铝合金+ABS工程塑料
操作系统:支持C/C++/ROS/Ubuntu;
(2)智能车功能介绍
可实现车辆自动编队跟驰行驶:智能车能够自主实现多车编队行驶、跟驰行驶,它的物理模型
可实现智能车自适应速度控制、定速巡航,以及按照限速指示牌速度行驶;
可实现车辆能够按照信号灯指示行、停:智能车能够接受红绿灯广播信号,并能根据红绿灯状态控制智能车行驶状况(加速、减速、停止);
可实现网联汽车软件算法的移植和验证,且算法运算周期控制在1ms以内;
提供车辆控制API接口和九轴IMU全部数据接口、速度和角速度控制接口、8路红外传感器数据接口、摄像头识别车道曲率算法接口等,方便高校师生进行二次开发;
可实现网联汽车软件算法的移植和验证,且算法运算周期控制在1ms以内;
提供智能网联汽车组网协议及运行程序demo;智能网联车支持集中控制与分布式自治控制;提供立体交通实时状态显示系统软件源代码。
(3)智能车传感系统
为了保障车辆在行驶过程中的安全性能,车辆安装先进的智能辅助驾驶系统,而智能辅助驾驶系统的数据取决于车辆的传感系统,感知周围信息,对道路、车辆、行人、交通标志灯进行检测与识别。因此,车辆配置双面相机与深度相机,完成对环境信息的无感被动感知。由于图像信息丰富,因此,车辆为了完成图像信息的实时处理,系统配置了高性能嵌入式车载处理器,完成对图像中的目标进行检测、识别与统计与态势估计。
该摄像头可获取20米120°广角视野范围内的各类运动目标,同时,摄像头采用先进技术,在动态环境条件下图像仍能保持高精度。摄像头的分辨率为具有2微米的双4M像素传感器,同时通过热传感器监控温度补偿相机发热所引起的成像偏差。
此外,车辆还配置了激光雷达,通过激光扫描完成对道路、行人等障碍物的检测。该激光雷达通过直流无刷电机机构驱动下,其测距模块按顺时针方向旋转,从而实现对周围360°全方位的扫描,从而获取所在空间的平面点云数据。激光雷达的有效测量距离为12米,采样频率达8000kHz。由于激光雷达采用的低功率红外线激光发射器,并通过调制脉冲的方式进行驱动,激光器在极端的时间内完成发射动作,达到了FDA CLASS I 人眼安全级别,系统具有非常高的安全性。
此外,车载还安装有超声波传感器、车载姿态测量传感器等模块,保障车辆在短距离条件下仍具有较高的安全性能。
单个传感器模块均具有各自的优点和局限性,系统采用传感器信息融合技术,弥补单个传感器的缺陷,提高整个系统在室外场景下系统运行的安全性和可靠性。
(4)智能车定位系统
对于室外运动的车辆,系统选择北斗卫星导航定位作为主系统,通过差分定位技术,实现车辆在道路上精确定位,定位精度可达厘米级。
车载定位系统通过互联网通信技术实现与中枢控制系统的互联,中枢控制系统可通过管理平台实现对外出车辆的状态、位置进行跟踪记录,同时,也能显示外出途中的车辆行驶轨迹,使得操作员能及时了解车辆的运行情况,一旦发生偏移,也能以***快的速度进行处理。
车载定位系统具体而言主要完成以下功能:
1)车辆监控。实时对车辆位置、行驶方向、行驶速度、运动状态等情况进行监控,系统可设置1s返回一次车辆的动态信息,以便及时第掌握车辆的状况。
2)轨迹回放。控制中枢通过对历史数据的分析,可查阅近30天的轨迹数据,同时对轨迹的优化程度进行改进升级。
3)远程控制。控制中枢可随时对车辆进行断电、锁车等远程控制,保障小车在以为情况下车辆的安全性。
4)里程统计与距离测量等功能。通过对车辆运行轨迹的统计测量,完成对车辆的在线里程统计与行驶距离的测量。
由于普通民用的卫星导航定位系统精度误差较大,因此,本系统选择以通信基站为差分站的差分导航定位系统,通过差分站点在高精度定位中提供准确的误差信息,实现对车载北斗卫星导航系统的位置修正。
本模块内置WIFI、LTE、DSRC(IEEE802.11p)、C-V2X(LTE-V)模块,职称LTE/LTE-V/DSRC三种工作模式,支持5G V2X通信。同时,为了基于V2X完成高精度差分定位信息,系统支持GPS/北斗双系统兼容模式,通过内置RTK GPS模块,完成高精度RTK定位增强信息的发布与接收。模块职称路云协同V2N,可将实时的路况信息发送给云端管理,同时也可以获得地图、动态交通等信息。
(5)智能车通信系统
系统中车辆不是独立运行的个体,而是若干个移动终端。智能网联车各车辆之间以及车辆与道路基础设施、行人等都有信息交流,为了保证行驶的安全,提高通行效率,系统利用DSRC技术进行V2X通信。DSRC主要包括无线通信和网络通信功能。无线通信模块,其要求车与基础设施通信的路侧单元**覆盖半径大于1km,车与车之间的通信单跳距离可达300m。网络通信模块要求其具备广播功能与多点广播、地域群播等功能,同时,对于消息可设置优先级,通道与连接接口可自由设置,车载单元同时具备移动特性。
为了满足车辆在辅助行驶过程中对于紧急安全事件消息的传播,车载单元的媒体访问控制层通信时延小于40ms,媒体并发业务数大于3个,终端的极限容量可达128个。同时,在网络层,紧急安全事件从端到端的传播时延小于50ms。
SRCC模块由路边单元RSU、车载单元OBU、控制中心以及一些辅助设备组成。每个固定设备RSU (路边单元)都包括-一个广播SAP (服务访问点)和通信区域内为固定设备所知道的每个移动专用的SAP。 当数据链路层检测到一个新的专用链路地址时,则固定设备可以建立-一个专用移动设备的SAP,并建立专用链路。每个移动设备应包括一个广播SAP和请求上行链路传输时的-一个专用SAP。因此,该通信系统的工作模式有点对点模式和点对多点模式两种,并且采用主从模式,控制设备总是控制物理媒体的使用。
(6)智能车驱动控制系统
控制系统的主要任务包括任务规划、行为决策及底层车辆控制等。在控制方法上,车辆采用横向控制与纵向控制两种工作模式。横向控制模式主要是通过控制转向舵机是的车辆沿期望的既定路线行驶,同时满足一定的平稳性要求。纵向控制是在行车方向上,通过对车辆的输出PWM波与制动系统,使得车辆按期望的车速进行运动,同时实现与前方障碍物保持一定的距离。
(7)机械实训安全教育虚拟仿真软件:本软件基于unity3d开发,软件采用三维漫游的形式,可通过键盘控制移动,鼠标控制镜头方向,设有机械安全距离实验,机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核,实验进行时,三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置,机械对象周围圆圈显示了工作半径,实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。
A、机械安全距离实验内容包括防止上下肢触及危险区的安全距离实验(内分2种围栏高度与开口大小),选择进入后,镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求,错误示范:实验过程为人体进入机械对象工作半径受到伤害后,血色画面与语音提醒收到机械伤害,并回至原位并进行下一实验,***终一步为正确做法。
B、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验,可选类别(安全输入、安全控制、安全输出、其他)、生产厂家、产品列表(安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏)。安装位置有蓝色闪烁框架提醒,实验流程:选择安全护栏并安装、选择安全连锁开关(或选择安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪)并安装、选择安全控制器并安装至电气控制箱、选择安全继电器并安装至电气控制箱、点击电气控制箱上的启动按钮。若进入危险区域时,系统将提示报警音,且机械对象停止工作,选择电气控制箱上的复位按钮可停止。
C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的安装,正确安装安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮,考核分为十个考核点,部分考核点有3个选项,由学生自由选择,***终10项考核点选好后,提交确认,系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。
D、软件须为整体同一平台,不得以单独的资源展现。
E、同时为客户提供本软件的VR安装包方便用户拓展为VR实验,VR设备及软件安装调试不需提供。
2.基础建设(沙盘)
本方案建设三维立体化的半实物虚拟仿真沙盘,并基于半实物虚拟仿真沙盘和虚拟仿真软件设计各种实验场景,通过微缩移植真实道路、建筑、草地、绿植、桥梁、护栏、停车场、交通路牌等交通环境要素,建成集智能车、智慧路网、智慧管理中控系统为一体的虚拟仿真实训平台,提供沉浸式、立体化、虚拟现实结合的智能交通系统。其中,道路的形态按照真实的公路工程建设标准按比例缩小设计,包含十字交叉口、T形交叉口、环形交叉口、匝道、弯道、渐变路、停车区、景观区等不同场景元素。
沙盘技术参数如下:
路面层有各种行车路线,道路标志标线清晰、路面平整。
功能展示层搭载道路景观,包含交通信号灯、标志标线、路灯、草坪、龙门架、摄像头、限速牌等,功能展示层的构件能够通过螺丝固定于路面层和路基层上。
沙盘面板上含有电源控制面板,电源总开关、路灯电源、红绿灯电源、氛围灯电源均可以独立控制;
路网设计:整体路段参考内学校或城市标志性路段等内容,主体部分1:20或1:10真实设计,其他路段在满足路网设计规范和闭环交通流的情况下合理设计,提供多角度交通设计图。
行车道类型:包含双向4车道、双向2车道、单行道、应急车道、匝道、特殊道路等;
道路防护:模拟公路实景中间隔离带、景观道、护栏等;
路面材质:采用美观耐磨的仿滤清专用材料,标志标线清晰、路面平整;
灯光电路:包含建筑灯光、景观灯光、路灯、装饰灯光、功能灯光、功能电路、电路中控箱等所有灯光及电路控制;
交通控制设备:包含交通诱导显示板、可变限速标志、闪光报警设备等交通设备;
预留可拓展的电子设备接口,以及二次开发接口函数及代码。
沙盘中可设置如下道路元素:
序号 道路类型 数目 作用
1 路段 多个 行驶车辆
2 十字路口 4 四向车道行驶车辆
3 T字路口 4 三向车道行驶车辆
4 环形交叉口 1 逆时针方向绕岛单向行驶
5 停车场 2 停放车辆
6 停车收费设备 2 停车收费
7 景观 多个 完善道路元素
8 人行天桥 1 行人安全前往路段对侧
9 车道指示灯 4 根据交通流量大小控制路段车辆行驶方向
3.移动式智能网联信号机管控系统
智能网联信号机是智能城市交通系统的重要组成之一,主要用于城市道路交通信号灯、信息展示屏、停车位诱导屏、车辆检测与测速器的控制与管理,可与控制中心平台相连接,实行区域管控及交通优化。信号机机体主要由控制箱、配电单元和机柜组成。控制箱主要包括机架,其中包括控制板、相位驱动板、车辆检测器,由总线连接在一起。配电单元包括开关、保险丝、配电板、电源、漏电保护等组成。
信号机具有如下功能:
(1)根据检测到的交通流数据来实时改变信号绿灯时间。相位至少运行***小绿,若有车通过,则延长一个延长绿时间,在延长绿时间内继续有车到达则继续延长绿灯时间,直至运行到**绿。
(2)通过感应可以实现相位驻留、行人一次过街等特殊功能。
(3)自适应感应控制根据交通流的状况,实时的自动调整信号控制参数以适应交通流变化的控制方式。
(4)定周期控制按照预先设定的控制方案进行相位信号输出。在方案运行期间周期长、绿信比、相序不随道路状况的变化而变化。
(5)多时段控制在不同的时段,交叉口的交通状态也不相同,为了达到较好的控制效果,应设置不同的控制方案。
(6)信号机可以将1天24小时分成若干个时段,每个时段运行相应的周期、绿信比方案。
信号机硬件参数如下:
信号灯尺寸:长0.4*宽0.5*高0.5m(可根据需要加装底部支架)。
指标符合GB25280-2016《道路交通信号控制机》的要求,具有公安部交通安全产品质量监督检测中心的检测报告。
信号控制机具有完整的信号控制逻辑,具有输出端口,具有12个独立的机动车灯组、4个独立的行人灯组、***多可接32个检测器、双RS232通讯接口,具有中心控制、感应控制功能,弱电共阳极输出;
满足智能网联(V2X)功能,实时广播当前路口红绿灯状态;
红绿黄三色路口信号灯含箭头信号灯、倒计时器;
含人行横道红绿灯指示系统;
可以V2X自适应控制信号灯系统;
可实现独立控制、群控、指定相位放行、路线选择放行等功能;
降级运行:可自动报警信号机故障并自动降级运行。
可本地和后台设置各个方向红绿灯相位和周期控制;
可实现独立控制、群控、远程授时、指定相位放行、路线选择放行等功能;
网联信号机数据记录备份与导出;
4.移动式交通信息发布系统
交通信息的发布方式有很多,主要的发布方式有以下几种:
(1)车载终端
车载终端主要包括车内移动数字电视、LED信息显示屏等发布终端。车载机的开发涉及GPS定位技术、GPRS无线通信技术、嵌入式软件开发等诸多领域。车载终端除了具有普通车载终端的功能外,还具有接收无线数字电视信号、播放数字电视节目等功能。
(2)电子站牌
交通电子站牌主要是向站台上的乘客提供运营车辆实时运行位置及下班车预计到达时间等,为乘客合理选择乘车线路,安排候车时间提供方便,避免乘客盲目等车,提高交通服务水平。电子站牌可结合交通车定位技术,将当前车辆的位置、时间信息通过GPRS网络传递到交通信息处理中心,然后交通信息处理中心将处理后的车辆相关信息通过电子站牌展示给交通乘客。
(3)站场查询终端
站场查询终端一般在快速交通、地站、轻轨的车站和智能交通站台上安装,查询终端主要是触摸屏的方式,出行者可以通过交互的方式查询出行所需的交通信息。
(4)交通广播
通过交通广播电台,交通信息服务部门可以把交通运营信息、路况、铁路、民航信息和其他服务信息提供给广播听众,使出行者尽早的确定行驶路线。数字音频广播(Digital Audio Broadcasting,DAB)由于采用数字编码,避免了传统FM/AM广播易受地形及环境所干扰的缺陷,并可以在高速移动过程中接收,除了声音之外,它还可以传送文本、图形及视频等多种内容,特别适合在移动状态下发布数据信息。
(5)交通电子屏
交通电子屏,也称城市交通疏导信息电子屏,主要是向城市道路上运行的车辆提供车辆运行状况、天气、道路施工等信息。交通电子屏一般分为文字屏、图形屏和综合显示屏3种,通过接入信息交换平台与交通指挥调度中心、交通信息处理中心和其他信息服务中心连接。
本方案包含交通诱导显示屏、信息发布屏、动态限速屏、收费显示屏等,用户可自主编辑或上位机自动发布相关信息,具有图文编辑、远程发送、二次开发等功能。
技术参数如下:
系统安装在交通沙盘上,采用5英寸液晶显示屏进行交通信息发布。
公路收费信息发布:显示车辆收费信息。
停车场信息发布:显示车位占用信息。
交通状况信息发布:显示道路交通状况信息,如拥堵、饱和、畅通等道路交通状态。
具有WIFI通信接口,可实现远程配置及应急指挥信息发布管理等。
5.移动式电子警察视频监控系统
城市道路交通安全是城市公共交通安全的重要分支。随着机动车辆大规模普及应用,各种与机动车有关的违法事件开始滋生蔓延。以此衍生的道路交通安全问题日益成为社会经济发展中的一个重要制约因素。收集、统计和分析道路交通事故,发现大部分交通事故都是因为机动车违章行驶而引起,尤以在交叉路口或路段上机动车闯红灯造成的事故所占比例**。本方案通过建设移动式电子警察视频监控系统,并配置闯红灯自动记录软件,可以模拟对机动车闯红灯行为进行不间断自动检测和记录,以及进行其他的路口信息的记录和存储。
技术参数如下:
采用迷你摄像头视频采集设备,可以远程监控道路交通状况;
画面分割器:将采集到的视频推送到显示大屏或上位机中,实现每路视频画面的播放;
为日常交通管理及规划提供数据支撑;
可实现多目标车辆检测;
提供交通诱导调节监控;
可进行车辆闯红灯、未按交通标识行驶等模拟违章行为的检测与判别。
采用移动式电子警察视频监控系统,具有如下优点:
(1)先进性:电子警察前端系统采用高清一体化摄像机替代模拟摄像机+工控机模式,是系统先进性***重要的体现。
(2)可靠性:电子警察前端系统广泛采用嵌入式技术,摈弃了工控机模式,无论是前端设备使用寿命,还是抗恶劣环境等方面,可靠性都得到质的飞跃,符合电子产品设计的发展方向。
(3)经济性:采用嵌入式一体化高清摄像机取代数码相机,LED低功耗补光灯取代闪光灯,设备使用寿命明显变长,产品更换周期明显缩短,系统经济性显著提高。
(4)安全性:电子警察前端系统采集的数据经过加密传输,保障了系统数据的安全性。
(5)易维护性:电子警察前端系统所包含的设备数量少,一体化高清摄像机接受软件平台的集中管理,可实现远程升级、维护和自动校时。
6.车联网服务器
车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置,车辆可以完成自身环境和状态信息的采集;通过互联网技术,所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到云端管理平台;通过管理平台,这些海量车辆的信息可以被分析和处理,从而计算出不同车辆的**路线、及时汇报路况和安排信号灯周期,以及实现对车辆的有效管理和监控。
因此,车联网是与服务器是离不开的,车联网的数据信息传输需要一个车联网管理平台来接收和处理这些从终端传输过来的数据,虽然说车辆并没有与服务器有直接的相关性,但是要实现与车联网管理平台的通讯,并且管理平台需要服务器来承载,车联网与服务器密不可分。
本方案选用服务器的配置完全满足技术参数要求,具体如下:
CPU: i7 8代处理器、64位 2.4G四核
内存:32GB,支持扩展到64G记忆体;
WIFI:802.11AC无线,2.4GHz/5GHz 双频WIFI
硬盘:1TB SDD+1TB HDD;
电源:750W大功率电源;
包含音效卡、网络卡;
HDMI数量:1
USB接口数量:4个
具有DIS显示连接器
运行环境:全面兼容ROS、Ubuntu、Linux;
支持语言:C、C++、JAVA、Python。
7.数字化道路交通沙盘控制系统
交通控制系统是采用与时刻变化着的交通情况相适应的设备,组成按交通规则正确指挥交通的系统。交通控制系统今后将从被动系统向主动系统发展。在控制方法上,将改变定周期的系统控制,使系统内的周期可随时改变,增加系统的灵活性,以适应瞬时变化的交通流量。在控制设备上,将广泛采用大规模集成的电子化设备和微型计算机。
本方案中,数字化道路交通控制系统是整套系统的核心功能,它能实现智能车的运动控制、路径规划、任务下发、角色设置、集中调度,数据分析等;能实现路侧设备的管控,如设置各路口红绿灯、交通诱导显示屏、电子限速牌速度值等,能实时显示各模块工作运行状态等。同时它是车路协同的数据大脑,内置多种人工智能算法。例如;车联网算法;智能车变道超车算法、路径规划算法、车辆编队算法、多路口信号绿波算法等。
控制系统包含以下功能:
可支持10辆以上智能车编队管理,通过车联网算法实现多车管理调度;
实时采集智能车速度、加速度、姿态、车距等数据,以及路侧设备的数据和通信数据等几十种有效数据。
可对不同智能车的速度、转向、路径等参数进行控制,规划交通运行方案,模拟交通流量控制和疏解方式,直观显示车辆运行状态。
以模拟交通拥堵、限速控制、换道预警、盲区预警等多种交通预警,提示交通危险,避免交通安全事故。
支持多辆智能车编队管理,通过车联网算法实现多车管理调度;
实验数据实时接收与分发:通过无线通信技术实现自动发布功能,系统更新频率不低于10HZ;
车辆运行状态参数显示分析系统,可以同时发布10辆车及以上的状态信息,含速度、加速度、前车间距;
设施设备状态监控与反馈,设备异常或者通信异常能够进行提示;
提供硬件通信接口和软件通信协议接口;
智慧交通诱导及信息发布系统,可以发布雨雪天气、道路拥堵、交通管制等信息;
车辆角色定义与任务流程控制系统,车辆角色可以定位为警车、工程车、救护车等多种车类型;
交通路口红绿灯实时监测、信号机参数设置、绿波带设置系统,每个红绿灯相位和周期、倒计时均能在系统界面上实时显示,同步延时不高于100ms;
多功能电子警察系统,车辆控制及状态实时监控;
**车辆调度与远程呼叫系统;
云控平台数据实时收集/存储/传输管理系统;
全面兼容 ROS、Ubuntu、Linux;
支持语言:C、C++、JAVA、Python。
8.智能车基于激光SLAM自主定位与导航教学模块
激光SLAM的硬件基础在于激光雷达,激光雷达是一种采用非接触激光测距技术的扫描式传感器,通过发射激光光束来探测目标,并通过搜集反射回来的光束来形成点云和获取数据。这些数据经光电处理后可生成为精确的三维立体图像,能够准确的获取高精度的物理空间环境信息,测距精度可达厘米级;它犹如一双“眼睛”,让机器人拥有实时感知环境的能力。
本系统采用思岚A2激光雷达,为移动小车完成测量半径12米内的环境感知,雷达通过每秒8000次激光测距,为移动小车提供实时**的地图构建基础数据。此外,系统采用光磁融合技术彻底解决了传统激光雷达因物理接触磨损导致电气连接失效、激光雷达寿命短的问题。
在移动机器人中一个***关键的技术就是即时定位和建图,也就是所谓的SLAM技术。其试图解决机器人在未知的环境中运动时,如何通过对环境的观测确定自身的运动轨迹,同时构建出环境的地图。
SLAM系统一般分为五个模块:传感器数据、视觉里程计、后端、建图及回环检测。传感器数据主要用于采集实际环境中的各类型原始数据。本系统中主要包括A1激光雷达扫描数据、视频图像数据等。视觉里程计主要用于不同时刻间移动目标相对位置的估算,包括特征匹配、直接配准等算法的应用。后端主要用于优化视觉里程计带来的累计误差,包括滤波器、图优化等算法应用。建图用于三维地图构建。回环检测主要用于空间累积误差消除。
传感器读取数据后,视觉里程计估计两个时刻的相对运动(Ego-motion),后端处理视觉里程计估计结果的累积误差,建图则根据前端与后端得到的运动轨迹来建立地图,回环检测考虑了同一场景不同时刻的图像,提供了空间上约束来消除累积误差。
激光雷达距离测量比较准确,误差模型简单,且理论研究也相对成熟,落地产品更丰富。
本方案支持从智能车上的激光雷达认识开始,逐步了解它的工作原理,以及如何利用它开展相关技术的研究。
了解激光雷达的工作原理以及常见激光雷达的类型(单线、多线、固态);
基于UBUNTU18.04下搭建ROS操作系统的环境;
基于ROS操作系统实现激光雷达的点云信息的输出和障碍物的检测;
基于Karto,Hector,Gmapping,等几种算法进行学习,并完成高精度地图的构建;
基于ROS导航功能包Navigation Stack下的定位与路径规划,基于室内UWB定位系统进行全局路径规划;
基于激光雷达点云提取周围环境信息感知。
提供的实验项目示例如下:
1.开启思岚雷达节点
2.启动移动机器人底盘控制节点
3.启动自动导航节点
4.打开rviz图像化工
9.智能车基于深度视觉学习算法模块
自动驾驶汽车搭建多种传感器进行机动车、非机动车、行人、道路标识等多种元素的识别,通常收集数据的方式是通过装设在车顶的摄像头收集前方车辆的图像信息。对于每个样本图像都画出边界框标识出图中车辆位置:
UBUNTU18.04操作系统环境和TENSORFLOW深度学习数据系统环境安装;
目标检测 YOLO_V5环境配置;
智能车视觉模块和视频输出控制;
智能车基于视觉实现车道线的识别算法;
智能车基于视觉实现交通标识的识别算法;
智能车可在视觉系统的引导下实现自动驾驶与导航;
基于YOLO_V5完成汽车模型训练,并根据训练出的模型参数,实现车辆的实时检测。
提供的实验项目示例如下:
1.启动小车相机
(1)在服务器上启动roscore
(2)启动小车相机
(3)以action模式启动相机内标定
(4)以action模式开启相机外标定
2.交通灯识别
(1)启动识别程序
(2)可视化程序
(3)调节参数

常见问题:

1、如果我要购买智能网联车仿真实训平台,车联网系统实验装置,是否有安装、培训服务呢?

答:我们的设备如果没有特别注明“不含安 装”“裸机价”“出厂”等字样的,都是提供安装、培训服务的。

2、你们的智能网联车仿真实训平台,车联网系统实验装置是否能开增值税专用发票?

答:可以的,我们是正规企业,并且已经升级到一般纳税人,可以开具增值税专用发票,如果您需要开智能网联车仿真实训平台,车联网系统实验装置的发票,您需要提供开票资料。

3、你们的智能网联车仿真实训平台,车联网系统实验装置都是自己生产的吗?都有什么产品资质?

答:我们公司是专业生产教学设备的企业,完全自主生产,并通过了最新版ISO9001认证,拥有多项专利与著作权。

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