Xsens在大學生方程式賽車中用於自動駕駛

2021-01-12 3xmaker合越智能

KA-RaceIng是由卡爾斯魯厄理工學院(Karlsruhe Institute of Technology)80名學生組成的團隊,他們參加了國際學生方程式賽車。KA-RaceIng是唯一參賽所有三個領域的團隊,即燃燒組(combustion)、電動組(combustion)和無人駕駛組(driverless)。該項比賽既有加速和長距離賽車等「動態」元素,也設有工程設計、商業計劃、成本報告等「靜態」活動。除了關於輕量化設計、動力傳動系統、懸架、電子設備和空氣動力學等方面的經典挑戰,無人駕駛賽車的主要焦點還在於傳感器處理和規划算法。所有三輛車完全是自行設計、製造和測試的。

數據採集

軌道不受線路限制,但錐體彼此相距3至5米。在非常狹窄彎曲的軌道上以高達60公裡每小時的速度行進時,LIDAR和圖像傳感器的融合對於估計軌道路線是非常必要的。除了對環境的感知之外,用於跟蹤車輛狀態和位置的內部傳感器也非常重要。特別是有未知軌道的領域需要高精度的陀螺儀和加速計來創建地圖,並在高速行駛時定位車輛。

Xsens在賽車中

Xsens MTi-G-710是我們賽車中最重要的測量設備之一,在其它設備間提供加速度和角速度。而這兩者都用於估計車輛的位置。在跑了一圈數百米的距離後,陀螺儀偏差校正可以使最終的差距小於2米。將優質的原始數據與映射任務(SLAM)的概率方法相結合,我們能夠順利結束一圈並以更快的速度完成接下幾圈。

加速度的測量還用於計算汽車的行為以及在賽車中必不可少的車輪載荷。知道每個車輪上的載荷後,我們就能夠估計可以傳遞的最大扭轉力。否則,車輪只會旋轉卻不能實際加速賽車。

Xsens MTi慣導產品一直被大家廣泛應用於各類機器人、無人駕駛、無人機、農業/工程機械、測繪、通信設備、動作捕捉、汽車測試等眾多領域。針對於客戶的應用要求以及科技技術的不斷發展,Xsens陸續推出新一代功能更全、性價比更高的產品。

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