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智能網聯汽車無人駕駛先導實驗平臺(科研、教學、展示)

作者: bjrobot 時間:2020-07-03 來源:未知
摘要:智能網聯汽車先導實驗平臺可以實現科研、教學、展示功能,通過打造一套完整的無人駕駛配套方案和實驗環境,重點為學校做無人駕駛體系的理論驗證實驗及教學實訓。


智能網聯汽車先導實驗平臺

(科研、教學、展示平臺)
 
 
 
 

一、 實施目的 


智能網聯汽車先導實驗平臺可以實現科研、教學、展示功能,通過打造一套完整的無人駕駛配套方案和實驗環境,重點為學校做無人駕駛體系的理論驗證實驗及教學實訓。智能網聯汽車先導實驗平臺以多學科交叉融合為特色,以創新實訓為手段、以團隊協作為組織模式,以培養綜合知識應用為目標,培養學生動手實訓、實踐創新能力。推動我國無人駕駛技術在教育體系內的快速發展,培養智能網聯汽車高端技術人才。為高校、中高職院校的交通運輸、自動化、軟件工程、通訊工程、車輛工程等專業方向開展相關前沿學科建設、專業建設提供實驗平臺和教學指導。
汽車無人化和網聯化,作為未來人工智能的重要分支,可以提高道路交通的安全性及通行效率,極大地改變人們的生活出行方式。智能網聯汽車平臺是圍繞汽車產業技能人才培養與輸出,推動教學科研改革與創新,促進產、學、研良性互動,助力學校課程改革而研發的一套先導實驗平臺,該平臺涵蓋了網聯汽車、智慧交通、物聯網、云計算等領域的相關技術內容,涉及到車輛管理、交通工程、通信信號、電子控制、人工智能、機電自動化、自動檢測技術、汽車服務等專業和崗位相關教學、科研人才培養與輸出,促進無人駕駛領域的產、學、研、用良性循環,助力學校及科研單位的課程教學與前沿技術先導先試。
 
 

二、 設計理念 


智能網聯汽車先導實驗平臺是以微縮前沿可用為基本設計理念,采用1:10的RC車體,打造高度仿真的交通路網系統。可以模擬真實智能交通中的智能車、智慧路網、模擬駕駛、中控系統等,在實驗室條件下完成對車、人、物、路、環境等有效智能監控、調度、管理的無人駕駛和智慧交通的先導實驗。
該套系統可以實現車輛的自主行駛、編隊行駛、路徑規劃、路況感知、自主避障、并線超車、自主充電、交通燈識別、角色分配、模擬駕駛、交通誘導聯動、第一視角投屏、車輛實時行車數據采集等功能。學生可以在生動有趣的氛圍中學習到自動控制原理、機械設計、網絡通信、電路設計等相關課程的知識運用,也可動手拆卸模擬車輛,深入了解車輛的內部機械結構和各部件的運作原理。同時,開放了大量的UI控制接口和編程接口,學生可設計自己的運動控制模型,并嵌入到模擬駕駛車輛中,進而觀察各個模型的實際運行狀況和它們各自的優缺點,還可以通過模擬駕駛器控制智能車在智慧路網上行駛,在體驗駕駛的樂趣同時,還能更好研究有人駕駛與無人駕駛混合行駛狀態。
通過模擬實驗可以獲得大量的數據實現對智能網聯汽車整體優化和局部優化,將研究成果可以直接應用在車輛集群控制、網聯汽車驗證、汽車服務、新能源能效測試、車輛結構設計、車輛主動安全控制、路網智能化改造等方面做出有益的貢獻。為減少交通事故、緩解交通擁堵、提高道路及車輛利用率,解放人力等方面提供數字支撐和理論驗證。
 
 

三、 智能網聯車系統構成


智能網聯汽車先導實驗平臺主要有智能車、智慧路網、模擬駕駛系統、中控系統四大部分組成。


 
智能車

為真車1:10的縮小版,采用了競速級碳纖維RC車體、RK3399智能決策芯片,內部搭載了豐富的傳感器模塊。
應用了SLAM自主建圖、視覺識別、傳感器融合、數據交互等技術,智能車基于車聯網數據、傳感器數據、服務器指令數據,實現車輛各個場景下的動態決策。


 
每臺車輛具有豐富的可開放接口,針對學校提供軟、硬件開源,可在此基礎上進行教學、科研、競賽等開發與應用。


 
智能車可進行車輛角色設置,實現自主建圖、導航、避障、車車協同、車路協同、自主規劃路徑行駛、視覺檢測、實時數據采集、自主泊車充電等功能。特定車輛可以實現人工駕駛與無人駕駛的智能切換。

► 智慧路網

  
 
作為智能車運行的載體,可定制不同交通路網環境,可設計成整體固定式和模塊化拼裝方式兩種,道路可設計成城市道路、高速路、潮汐道路、公交道路、生態道路、各種匝道等,配置各種道路設施和標志標線,以及各類傳感器模塊。可提供現車輛位置信息讀取,交通信號燈智能調度,停車位智能動態分配與充電等功能。


 
► 模擬駕駛系統

通過將智能車在智慧路網第一視角投射到模擬駕駛倉顯示器上,人們可以控制智能車各種運動狀態,模擬有人駕駛與無人駕駛編隊實驗,有人車干擾實驗等應急反應。

中控服務系統:


 
中控系統可實現多車動態管理、路徑分配,數據分析,速度控制,超車控制、角色劃分,集中調度等綜合控制等。

 

 

 

四、 智能網聯汽車配置及報價



 
序號 項目名稱 名稱 配置方案 配置數量
1 智能車 警車(輛)
私家車(輛)
公交車(輛)
消防車(輛)
 
1. 車輛尺寸45cm長*20cm寬*17cm高;
2. 采用1:10競速級碳纖維RC車體;
3. 車載六核智能決策芯片RK3399,主頻高達1.8GHz。
4. 傳感器(視覺、IMU、激光、紅外、WIFI等);
5. 可實現車輛按照行車軌道自主行駛;
6. 可實現車輛能夠按照信號燈指示行、停;
7. 可實現車輛自動編隊跟弛行駛;
8. 可實現車輛自適應速度控制,定速巡航;
9. 可實現自動超車及換道。
10. 可實現智能車角色任務分配。
11. 實現車車聯網,車路聯網;
12. 車輛自動充電系統;
13. 提供SDK開發包方便客戶進行二次開發。
14. 軟件DEMO實訓
15. ★可按照客戶要求定制化車輛外殼
6輛
2 智慧路網 城市道路系統 1. 1套5×6米(30㎡)智慧交通路網;
2. 行車道(雙車道、單車道、匝道等)
3. 道路規劃(根據甲方需求設計十字路口、丁字路、公交專用道、生態道路等);
4. 道路標志(斑馬線、交通標志標線)
5. 紅綠燈控制系統;
6. 路燈控制系統;
7. 道路視頻監控系統;
8. 充電感應區域;
9. 智慧路網至少設置有 5 處交通狀況觸發事件,分別①道路封路;②限速調整;③潮汐道路切換;④紅綠燈配時;⑤行人過馬路(也可以根據客戶要求配置其他場景模擬),模擬日常可能遇到的交通突發狀況。
10. 智慧路網系統具備溫濕度監測、煙霧報警、網絡通信質量監測等安全防護功能。
11. ★按照客戶要求定制化智慧路網系統。
30㎡
潮汐車道系統 1. 潮汐車道控制時序根據上下班高峰時間實時調整。
2. 實時遠程控制引導線和龍門架上的車道通行指示燈。
3. 車道引導線控制系統含有高清LED雙黃虛線顯示系統、無線信號接收解析系統。
1組
智慧停車場系統 1. 含停車場實時狀態檢測系統。
2. 含停車場自動對接無線充電系統。
3. 含停車場空余車位智能引導系統。
4. 含車輛車牌識別計時收費系統。
5. 含停車廠閘機自動控制系統。
6. 停車場車位提醒誘導系統。
7. 含停車場視頻監控系統。
1組
交通信號控制系統 1. 提供2組真實交通信號燈組;
2. 路口需要提供單片機信號燈組;
3. 紅綠黃三色路口信號燈含箭頭信號燈、倒計時器;
4. 含人行橫道紅綠燈指示系統;
5. 可以V2X自適應控制信號燈系統;
6. 可本地設置紅綠燈燈序;
7. 提供可視化界面,可現場監測運行狀態、模擬路口、配置設備參數;
8. 可實現獨立控制、群控、指定相位放行、路線選擇放行等功能;
9. 支持遠程程序升級維護;
10. 故障智能監控.
2組+N
交通引導顯示系統 1. 高清LED引導牌3塊;
2. 可實現多目標車輛檢測;
3. 可實時大數據分析;
4. 可與信號燈聯動控制;
5. 提供交通引導信息發布系統。
3塊
視頻交通監控 1. 支持通過4G\5G網絡通訊模塊將檢測到的交通狀態特征上傳給交通信號控制機;
2. 為交通日常管理及規劃提供數據支撐;
3. 提供信號配時優化;
4. 提供可潮汐車道自適應智能配置;
5. 提供城市交通誘導調節監控;
3套
3 模擬駕駛器 模擬駕駛器 1. 含分辨率1920*1080的42寸工業顯示屏;
2. 方向盤帶電動助力阻尼轉向控制系統;
3. 含有剎車優先控制系統;
4. 油門和剎車控制曲線均可以根據不同車型進行調節;
5. 可第一視角控制智能車在智慧路網中行駛。
1套
4 中央調度顯示系統 液晶顯示屏 1. 提供60寸顯示接屏2×3塊;
2. 含控制模塊、分屏控制軟件、立體音響;
3. 屏幕分辨率為1920*1080;
4. 可實現不同屏幕之間的聯動顯示。
6塊
5 中央調度控制系統 V2X控制系統 1. 含智能網聯汽車UI顯示系統;
2. 含車輛網編隊控制系統;
3. 含路側單元實時感知控制系統;
4. 含智能車信號傳輸及態調控制系統;
5. 含車輛角色定義與任務流程控制系統;
6. 含車輛調度及路徑規劃控制系統;
7. 含自適應調整交通路口的紅綠燈燈序和時間系統。
8. 含多個交通路口信號機聯動控制系統。
9. 含高清LED交通誘導及信息發布系統。
10. 含動態車輛檢測算法和多車道分析系統。
11. 含車輛之間的相互通信、車輛和路測單元信息通信系統。
1套
6 系統展示例程 特殊警務處理 警車護衛特殊車隊快速通過交通路段,在不允許停車的情況下,車隊與各個交通路口的紅路燈控制系統配合,讓車隊一路綠燈情況下快速通過路口,實現紅綠燈自適應調節功能。 1套
車輛編隊與解散 通過中央調度系統實現車輛不同路徑的自主匯入編隊行駛,到達各種目的位置前,自主解散編隊達到預定地點。 1套
交通管制 通過中央調度系統實時設置交通限速閾值或道路限行,智能車自動調整行駛速度或避開該路段。 1套
交通模擬駕駛 可以在模擬駕駛器內第一視角駕駛智能車在智慧路網內行駛,實現有人駕駛與無人駕駛混行的交通環境。 1套
7 相關教程 教學指導書 可以根據甲方教學及研究內容,配合甲方完成智能車教學指導書編寫。至少實現以下內容:
l 交通工程認識實驗
l 交通工程設計實驗
l 交通信號交叉路口控制實驗
l 干線交通信號協調控制實驗
l 多信號交叉口控制實驗
l 線圈信息采集實驗
l 交通視頻監控系統實驗
l 單車自動駕駛實驗
l 車輛跟馳實驗
l 車輛編隊行駛實驗
l 車路協同實驗
l 智能車隊車輛分流實驗
l 智能車隊車輛合流實驗
l 車輛調度控制實驗
 
現場技術培訓 根據甲方需要派核心技術人員到甲方所在地進行技術培訓和技術解答,3年內不低于5次現場培訓。  
遠程技術指導 根據甲方需要雙方研究團隊定期舉辦網絡技術交流會議,協助甲方更快、更好完成相應的教學和研究任何。  
定制詳情請咨詢:4000991872   QQ:2069137282
 
 
《智慧網聯汽車先導實驗平臺》視頻觀看:

 https://space.bilibili.com/521688736
 

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