V2X微縮沙盤及自動駕駛小車

V2X微縮沙盤及自動駕駛小車實(shí)驗(yàn)臺融合激光雷達(dá)、IMU、輪速計(jì)等傳感器，構(gòu)建柵格地圖，基于視覺slam構(gòu)建三維點(diǎn)云地圖，將激光slam柵格地圖與視覺slam點(diǎn)云地圖融合，實(shí)現(xiàn)厘米級定位與導(dǎo)航，下面由小編為您詳細(xì)介紹!

　　硬件配置及規(guī)格

　　1.阿克曼前輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu);

　　2.輪速計(jì);

　　3.陀螺儀;

　　4.算法板 Jetson Nano;

　　5.智能鋰電池 5600mah;

　　6.深度相機(jī)intel realsenseD435;

　　7.激光雷達(dá)默EAI X4，可適配思嵐A1，A2，A3，S1等多數(shù)激光雷達(dá);

　　8.GPS+北斗模塊：(考慮室內(nèi)GNSS信號弱，可由多相機(jī)動態(tài)捕捉定位系統(tǒng)或超寬帶定位系統(tǒng)代替，可根據(jù)具體環(huán)境選換。);

　　9.配無線遙控器;

　　10.負(fù)載5kg;

　　11.長寬高：460*210*220mm;

　　12.速度1.2米/秒;

　　功能

　　1.模擬GNSS定位功能

　　針對室內(nèi)GPS/北斗信號弱的情況。

　　方案一：基于室內(nèi)動態(tài)捕捉技術(shù)，通過多個(gè)位于不同方位的攝像頭，實(shí)現(xiàn)對整個(gè)智慧交通仿真沙盤區(qū)域的各要素定位信息的覆蓋，移動定位精度低于1cm，實(shí)現(xiàn)對移動中的車輛高精度定位。從原理及數(shù)據(jù)層面，模擬GPS全球定位系統(tǒng)定位機(jī)制及數(shù)據(jù)制式，智能小車通過車載定位系統(tǒng)，接收來自3個(gè)以上衛(wèi)星(攝像機(jī))的距離信息以及攝像頭方位信息，進(jìn)行聯(lián)合定位及航向確定，并通過終端系統(tǒng)將位置信息及航向信息發(fā)送給小車，實(shí)現(xiàn)車-服務(wù)器的通訊，指引小車行駛。

　　方案二：部署超寬帶定位基站，由超寬帶定位代替GNSS實(shí)現(xiàn)小車在沙盤區(qū)域中的定位，并將超寬帶定位數(shù)據(jù)與激光slam地圖匹配定位數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)精度不低于1cm的定位與導(dǎo)航。

　　2.GNSS系統(tǒng)+IMU+輪速計(jì)數(shù)據(jù)融合

　　V2X微縮沙盤及自動駕駛小車是多傳感器組合定位，基于擴(kuò)展卡爾曼濾波算法實(shí)現(xiàn)融合導(dǎo)航，根據(jù)環(huán)境變化自主切換各傳感器優(yōu)先級權(quán)重，增強(qiáng)導(dǎo)航與定位系統(tǒng)魯棒性。

　　3.自主路徑規(guī)劃與導(dǎo)航

　　根據(jù)設(shè)定起止位置，小車自主進(jìn)行全局路徑規(guī)劃，基于快速隨機(jī)搜索樹等算法實(shí)現(xiàn)小車自主避障等局部路徑規(guī)劃。

　　4.靈活動態(tài)避障，可倒車避障

　　小車行駛過程中基于局部路徑規(guī)劃算法根據(jù)路況自主路徑規(guī)劃，自主識別障礙物特征，并根據(jù)障礙物特征實(shí)現(xiàn)自主調(diào)速、繞彎、倒車等機(jī)動動作。運(yùn)動控制誤差不大于3cm。

　　5.紅綠燈、常見交通標(biāo)識視覺識別

　　基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對紅綠燈、常見交通標(biāo)識進(jìn)行實(shí)時(shí)視覺識別，處理器同步控制小車做出停車等相應(yīng)動作。

　　6.電池電壓實(shí)時(shí)監(jiān)控，低壓報(bào)警，自主充電

　　實(shí)時(shí)監(jiān)測小車電池狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測到電池電壓過低時(shí)，小車自主尋找無線充電樁，自主充電。

　　7.綠波巡航演示

　　云控系統(tǒng)根據(jù)小車行車狀態(tài)信息上傳和路側(cè)端路況信息感知，控制交通信號燈合理配時(shí)，實(shí)現(xiàn)多輛沙盤小車的綠波巡航功能演示。

　　8.路側(cè)攝像頭視頻監(jiān)控與車載實(shí)時(shí)行車記錄儀圖像傳輸模塊

　　路側(cè)端部署攝像頭視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)向后臺顯示系統(tǒng)傳輸路況影像信息，同時(shí)各小車向后臺云系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳輸前向行駛環(huán)境影像及單車行車狀態(tài)參數(shù)。

　　9.周邊車輛間車車通信傳感模塊

　　通過Wi-Fi、Zigbee等無線通信手段進(jìn)行車與車間的通信。車與車間實(shí)現(xiàn)信息交流與信息共享，包括車輛位置、行駛速度等車輛狀態(tài)信息，可用于判斷鄰車安全距離、道路車流狀況等信息

　　10.車載近距預(yù)警及ADAS模塊程序，自主換道、自主超車

　　車載紅外線(雷達(dá))傳感器模塊等距離探測傳感器。實(shí)時(shí)感知鄰車及路況距離信息，由ADAS模塊分析傳感器信息并根據(jù)行車路況，每輛小車根據(jù)自己的初始設(shè)定任務(wù)，實(shí)現(xiàn)自主剎車、自主換道、自主加速超車等主動安全控制，超車后，自主并線到原來車道。

　　11.車載ETC模塊

　　小車內(nèi)綁定IC卡的發(fā)射設(shè)備，IC卡為小車身份卡。小車進(jìn)入沙盤高速路時(shí)進(jìn)行不停車快速自動收費(fèi)，當(dāng)車輛接近收費(fèi)站臺時(shí)，通過收費(fèi)站臺上的傳感器設(shè)備獲取車輛內(nèi)的電子標(biāo)簽并扣取其中的費(fèi)用。扣取完通行費(fèi)用后感應(yīng)抬桿器自動將欄桿抬起。

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