3D-лидары для автопилотируемых транспортных средств

В настоящее время 3D-лидары нашли широкое применение в области создания автономных наземных транспортных средств, автопилотируемых ЖД-составов, а также в качестве навигационного устройства в роботизированных системах. Следует отметить, что для создания автопилотируемых платформ необходим комплексный подход, который включает в себя сбор, передачу, обработку первичной информации с целью автоматизации определенных устройств в составе транспортных средств. Например, включить сигнал поворота, снизить скорость движения, совершить маневр.

3D-лидары Hesai максимально полно отвечают поставленным задачам в области получения информации об окружающем пространстве, путем создания изображений в виде облака точек. Так, флагман Pandar128 имеет технические характеристики, которые позволяют использовать изделия в климатических условиях характерных для большинства регионов России:

• Степень защиты: IP 69;

• Рабочая температура: от -40 °C до +85 °C;

• Количество каналов: 128 каналов;

• Горизонтальный угол обзора: 360 °;

• Вертикальный угол обзора: 40 °;

• Вес: 1,63 кг.;

• Диапазон обнаружения: до 200 м.;

• Облако точек: 3 456 тыс.точек/сек.;

• Диаметр: 118 мм;

• Высота: 123.7 мм;

• Частота сканирования: 10 Гц.

Обработка первичного видеосигнала включает в себя получение сведений о пешеходах, препятствиях, дорожной разметке, дорожных знаках, сигналах светофора, окружающих транспортных средствах, а также информацию о дистанции и габаритах окружающих объектов.

Необходимо отметить возможности лидаров Hesai в области определения объектов. На формируемой карте разметка имеет характерный желтый цвет, дорожные знаки подсвечены красным цветом, что в свою очередь позволяет обеспечить безопасное движение транспортного средства и задавать маршрут движения. Ознакомиться с видео, полученным в рамках испытаний тестового образца лидара, можно в статье "Испытания 3D-лидара Pandar40P в условиях города". Кроме того, изделия Hesai собирают информацию о дистанции до объекта, степени возвышенности объекта, а также об угле наклона с привязкой ко времени получения данных.

Однако, для автоматизации отдельных механизмов в составе системы автопилотирования необходимо внедрение AI-модуля. Посредством программного обеспечения на базе AI, автопилот проводит исследование дорожного полотна на предмет препятствий на пути движения, определяет дистанцию, формы, размеры окружающих транспортных средств и прочих объектов, распознает дорожные знаки и сигналы светофора, осуществляет поиск свободного пространства для движения, определяет границы дорожного полотна, анализирует движущиеся объекты, в том числе: рассчитывает скорость, направление, угол наклона.

Результатом анализа внешней информации об окружающем пространстве служит подача сигнала агрегатам автомобиля для совершения необходимых действий в зависимости от существующей ситуации на дороге.

Вместе с тем, для высокой степени безопасности и получения полного объема данных высокой точности в систему автопилотирования транспортных средств включают дополнительное количество лидаров, радарные датчики для монтажа на передний и задний бамперы, камеры для получения сигнала в видимом спектре, спутниковые навигационные приемопередатчики для построения маршрута движения.

Изделия, поставляемые НПК «Фотоника» для систем автопилотирования:

• 3D-лидар Pandar128;

• 3D-лидар PandarQT;

• камера FCM249C-E НПК «Фотоника»;

• 3D-камера FRAMOS D400e;

• камера iRAYPLE SI5500MG000/1;

• камера iRAYPLE A7500MU75;

• AI модуль Jetson AGX Xaiver.