V2X微缩沙盘及自动驾驶小(xiǎo)車(chē)

V2X微缩沙盘及自动驾驶小(xiǎo)車(chē)实验台融合激光雷达、IMU、轮速计等传感器，构建栅格地图，基于视觉slam构建三维点云地图，将激光slam栅格地图与视觉slam点云地图融合，实现厘米级定位与导航，下面由小(xiǎo)编為(wèi)您详细介绍!

　　硬件配置及规格

　　1.阿克曼前轮转向机构;

　　2.轮速计;

　　3.陀螺仪;

　　4.算法板 Jetson Nano;

　　5.智能(néng)锂電(diàn)池 5600mah;

　　6.深度相机intel realsenseD435;

　　7.激光雷达默EAI X4，可(kě)适配思岚A1，A2，A3，S1等多(duō)数激光雷达;

　　8.GPS+北斗模块：(考虑室内GNSS信号弱，可(kě)由多(duō)相机动态捕捉定位系统或超宽带定位系统代替，可(kě)根据具體(tǐ)环境选换。);

　　9.配无線(xiàn)遥控器;

　　10.负载5kg;

　　11.長(cháng)宽高：460*210*220mm;

　　12.速度1.2米/秒(miǎo);

　　功能(néng)

　　1.模拟GNSS定位功能(néng)

　　针对室内GPS/北斗信号弱的情况。

　　方案一：基于室内动态捕捉技术，通过多(duō)个位于不同方位的摄像头，实现对整个智慧交通仿真沙盘區(qū)域的各要素定位信息的覆盖，移动定位精度低于1cm，实现对移动中的車(chē)辆高精度定位。从原理(lǐ)及数据层面，模拟GPS全球定位系统定位机制及数据制式，智能(néng)小(xiǎo)車(chē)通过車(chē)载定位系统，接收来自3个以上卫星(摄像机)的距离信息以及摄像头方位信息，进行联合定位及航向确定，并通过终端系统将位置信息及航向信息发送给小(xiǎo)車(chē)，实现車(chē)-服務(wù)器的通讯，指引小(xiǎo)車(chē)行驶。

　　方案二：部署超宽带定位基站，由超宽带定位代替GNSS实现小(xiǎo)車(chē)在沙盘區(qū)域中的定位，并将超宽带定位数据与激光slam地图匹配定位数据融合，实现精度不低于1cm的定位与导航。

　　2.GNSS系统+IMU+轮速计数据融合

　　V2X微缩沙盘及自动驾驶小(xiǎo)車(chē)是多(duō)传感器组合定位，基于扩展卡尔曼滤波算法实现融合导航，根据环境变化自主切换各传感器优先级权重，增强导航与定位系统鲁棒性。

　　3.自主路径规划与导航

　　根据设定起止位置，小(xiǎo)車(chē)自主进行全局路径规划，基于快速随机搜索树等算法实现小(xiǎo)車(chē)自主避障等局部路径规划。

　　4.灵活动态避障，可(kě)倒車(chē)避障

　　小(xiǎo)車(chē)行驶过程中基于局部路径规划算法根据路况自主路径规划，自主识别障碍物(wù)特征，并根据障碍物(wù)特征实现自主调速、绕弯、倒車(chē)等机动动作。运动控制误差不大于3cm。

　　5.红绿灯、常见交通标识视觉识别

　　基于卷积神经网络对红绿灯、常见交通标识进行实时视觉识别，处理(lǐ)器同步控制小(xiǎo)車(chē)做出停車(chē)等相应动作。

　　6.電(diàn)池電(diàn)压实时监控，低压报警，自主充電(diàn)

　　实时监测小(xiǎo)車(chē)電(diàn)池状态，当监测到電(diàn)池電(diàn)压过低时，小(xiǎo)車(chē)自主寻找无線(xiàn)充電(diàn)桩，自主充電(diàn)。

　　7.绿波巡航演示

　　云控系统根据小(xiǎo)車(chē)行車(chē)状态信息上传和路侧端路况信息感知，控制交通信号灯合理(lǐ)配时，实现多(duō)辆沙盘小(xiǎo)車(chē)的绿波巡航功能(néng)演示。

　　8.路侧摄像头视频监控与車(chē)载实时行車(chē)记录仪图像传输模块

　　路侧端部署摄像头视频监控系统，实时向后台显示系统传输路况影像信息，同时各小(xiǎo)車(chē)向后台云系统实时传输前向行驶环境影像及单車(chē)行車(chē)状态参数。

　　9.周边車(chē)辆间車(chē)車(chē)通信传感模块

　　通过Wi-Fi、Zigbee等无線(xiàn)通信手段进行車(chē)与車(chē)间的通信。車(chē)与車(chē)间实现信息交流与信息共享，包括車(chē)辆位置、行驶速度等車(chē)辆状态信息，可(kě)用(yòng)于判断邻車(chē)安全距离、道路車(chē)流状况等信息

　　10.車(chē)载近距预警及ADAS模块程序，自主换道、自主超車(chē)

　　車(chē)载红外線(xiàn)(雷达)传感器模块等距离探测传感器。实时感知邻車(chē)及路况距离信息，由ADAS模块分(fēn)析传感器信息并根据行車(chē)路况，每辆小(xiǎo)車(chē)根据自己的初始设定任務(wù)，实现自主刹車(chē)、自主换道、自主加速超車(chē)等主动安全控制，超車(chē)后，自主并線(xiàn)到原来車(chē)道。

　　11.車(chē)载ETC模块

　　小(xiǎo)車(chē)内绑定IC卡的发射设备，IC卡為(wèi)小(xiǎo)車(chē)身份卡。小(xiǎo)車(chē)进入沙盘高速路时进行不停車(chē)快速自动收费，当車(chē)辆接近收费站台时，通过收费站台上的传感器设备获取車(chē)辆内的電(diàn)子标签并扣取其中的费用(yòng)。扣取完通行费用(yòng)后感应抬杆器自动将栏杆抬起。

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