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智能网联汽车无人驾驶先导实验平台(科研、教学、展示)

作者: bjrobot 时间:2020-07-03 来源:未知
摘要:智能网联汽车先导实验平台可以实现科研、教学、展示功能,通过打造一套完整的无人驾驶配套方案和实验环境,重点为学校做无人驾驶体系的理论验证实验及教学实训。


智能网联汽车先导实验平台

(科研、教学、展示平台)
 
 
 
 

一、 实施目的 


智能网联汽车先导实验平台可以实现科研、教学、展示功能,通过打造一套完整的无人驾驶配套方案和实验环境,重点为学校做无人驾驶体系的理论验证实验及教学实训。智能网联汽车先导实验平台以多学科交叉融合为特色,以创新实训为手段、以团队协作为组织模式,以培养综合知识应用为目标,培养学生动手实训、实践创新能力。推动我国无人驾驶技术在教育体系内的快速发展,培养智能网联汽车高端技术人才。为高校、中高职院校的交通运输、自动化、软件工程、通讯工程、车辆工程等专业方向开展相关前沿学科建设、专业建设提供实验平台和教学指导。
汽车无人化和网联化,作为未来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,极大地改变人们的生活出行方式。智能网联汽车平台是围绕汽车产业技能人才培养与输出,推动教学科研改革与创新,促进产、学、研良性互动,助力学校课程改革而研发的一套先导实验平台,该平台涵盖了网联汽车、智慧交通、物联网、云计算等领域的相关技术内容,涉及到车辆管理、交通工程、通信信号、电子控制、人工智能、机电自动化、自动检测技术、汽车服务等专业和岗位相关教学、科研人才培养与输出,促进无人驾驶领域的产、学、研、用良性循环,助力学校及科研单位的课程教学与前沿技术先导先试。
 
 

二、 设计理念 


智能网联汽车先导实验平台是以微缩前沿可用为基本设计理念,采用1:10的RC车体,打造高度仿真的交通路网系统。可以模拟真实智能交通中的智能车、智慧路网、模拟驾驶、中控系统等,在实验室条件下完成对车、人、物、路、环境等有效智能监控、调度、管理的无人驾驶和智慧交通的先导实验。
该套系统可以实现车辆的自主行驶、编队行驶、路径规划、路况感知、自主避障、并线超车、自主充电、交通灯识别、角色分配、模拟驾驶、交通诱导联动、第一视角投屏、车辆实时行车数据采集等功能。学生可以在生动有趣的氛围中学习到自动控制原理、机械设计、网络通信、电路设计等相关课程的知识运用,也可动手拆卸模拟车辆,深入了解车辆的内部机械结构和各部件的运作原理。同时,开放了大量的UI控制接口和编程接口,学生可设计自己的运动控制模型,并嵌入到模拟驾驶车辆中,进而观察各个模型的实际运行状况和它们各自的优缺点,还可以通过模拟驾驶器控制智能车在智慧路网上行驶,在体验驾驶的乐趣同时,还能更好研究有人驾驶与无人驾驶混合行驶状态。
通过模拟实验可以获得大量的数据实现对智能网联汽车整体优化和局部优化,将研究成果可以直接应用在车辆集群控制、网联汽车验证、汽车服务、新能源能效测试、车辆结构设计、车辆主动安全控制、路网智能化改造等方面做出有益的贡献。为减少交通事故、缓解交通拥堵、提高道路及车辆利用率,解放人力等方面提供数字支撑和理论验证。
 
 

三、 智能网联车系统构成


智能网联汽车先导实验平台主要有智能车、智慧路网、模拟驾驶系统、中控系统四大部分组成。


 
智能车

为真车1:10的缩小版,采用了竞速级碳纤维RC车体、RK3399智能决策芯片,内部搭载了丰富的传感器模块。
应用了SLAM自主建图、视觉识别、传感器融合、数据交互等技术,智能车基于车联网数据、传感器数据、服务器指令数据,实现车辆各个场景下的动态决策。


 
每台车辆具有丰富的可开放接口,针对学校提供软、硬件开源,可在此基础上进行教学、科研、竞赛等开发与应用。


 
智能车可进行车辆角色设置,实现自主建图、导航、避障、车车协同、车路协同、自主规划路径行驶、视觉检测、实时数据采集、自主泊车充电等功能。特定车辆可以实现人工驾驶与无人驾驶的智能切换。

► 智慧路网

  
 
作为智能车运行的载体,可定制不同交通路网环境,可设计成整体固定式和模块化拼装方式两种,道路可设计成城市道路、高速路、潮汐道路、公交道路、生态道路、各种匝道等,配置各种道路设施和标志标线,以及各类传感器模块。可提供现车辆位置信息读取,交通信号灯智能调度,停车位智能动态分配与充电等功能。


 
► 模拟驾驶系统

通过将智能车在智慧路网第一视角投射到模拟驾驶仓显示器上,人们可以控制智能车各种运动状态,模拟有人驾驶与无人驾驶编队实验,有人车干扰实验等应急反应。

中控服务系统:


 
中控系统可实现多车动态管理、路径分配,数据分析,速度控制,超车控制、角色划分,集中调度等综合控制等。

 

 

 

四、 智能网联汽车配置及报价



 
序号 项目名称 名称 配置方案 配置数量
1 智能车 警车(辆)
私家车(辆)
公交车(辆)
消防车(辆)
 
1. 车辆尺寸45cm长*20cm宽*17cm高;
2. 采用1:10竞速级碳纤维RC车体;
3. 车载六核智能决策芯片RK3399,主频高达1.8GHz。
4. 传感器(视觉、IMU、激光、红外、WIFI等);
5. 可实现车辆按照行车轨道自主行驶;
6. 可实现车辆能够按照信号灯指示行、停;
7. 可实现车辆自动编队跟弛行驶;
8. 可实现车辆自适应速度控制,定速巡航;
9. 可实现自动超车及换道。
10. 可实现智能车角色任务分配。
11. 实现车车联网,车路联网;
12. 车辆自动充电系统;
13. 提供SDK开发包方便客户进行二次开发。
14. 软件DEMO实训
15. ★可按照客户要求定制化车辆外壳
6辆
2 智慧路网 城市道路系统 1. 1套5×6米(30㎡)智慧交通路网;
2. 行车道(双车道、单车道、匝道等)
3. 道路规划(根据甲方需求设计十字路口、丁字路、公交专用道、生态道路等);
4. 道路标志(斑马线、交通标志标线)
5. 红绿灯控制系统;
6. 路灯控制系统;
7. 道路视频监控系统;
8. 充电感应区域;
9. 智慧路网至少设置有 5 处交通状况触发事件,分别①道路封路;②限速调整;③潮汐道路切换;④红绿灯配时;⑤行人过马路(也可以根据客户要求配置其他场景模拟),模拟日常可能遇到的交通突发状况。
10. 智慧路网系统具备温湿度监测、烟雾报警、网络通信质量监测等安全防护功能。
11. ★按照客户要求定制化智慧路网系统。
30㎡
潮汐车道系统 1. 潮汐车道控制时序根据上下班高峰时间实时调整。
2. 实时远程控制引导线和龙门架上的车道通行指示灯。
3. 车道引导线控制系统含有高清LED双黄虚线显示系统、无线信号接收解析系统。
1组
智慧停车场系统 1. 含停车场实时状态检测系统。
2. 含停车场自动对接无线充电系统。
3. 含停车场空余车位智能引导系统。
4. 含车辆车牌识别计时收费系统。
5. 含停车厂闸机自动控制系统。
6. 停车场车位提醒诱导系统。
7. 含停车场视频监控系统。
1组
交通信号控制系统 1. 提供2组真实交通信号灯组;
2. 路口需要提供单片机信号灯组;
3. 红绿黄三色路口信号灯含箭头信号灯、倒计时器;
4. 含人行横道红绿灯指示系统;
5. 可以V2X自适应控制信号灯系统;
6. 可本地设置红绿灯灯序;
7. 提供可视化界面,可现场监测运行状态、模拟路口、配置设备参数;
8. 可实现独立控制、群控、指定相位放行、路线选择放行等功能;
9. 支持远程程序升级维护;
10. 故障智能监控.
2组+N
交通引导显示系统 1. 高清LED引导牌3块;
2. 可实现多目标车辆检测;
3. 可实时大数据分析;
4. 可与信号灯联动控制;
5. 提供交通引导信息发布系统。
3块
视频交通监控 1. 支持通过4G\5G网络通讯模块将检测到的交通状态特征上传给交通信号控制机;
2. 为交通日常管理及规划提供数据支撑;
3. 提供信号配时优化;
4. 提供可潮汐车道自适应智能配置;
5. 提供城市交通诱导调节监控;
3套
3 模拟驾驶器 模拟驾驶器 1. 含分辨率1920*1080的42寸工业显示屏;
2. 方向盘带电动助力阻尼转向控制系统;
3. 含有刹车优先控制系统;
4. 油门和刹车控制曲线均可以根据不同车型进行调节;
5. 可第一视角控制智能车在智慧路网中行驶。
1套
4 中央调度显示系统 液晶显示屏 1. 提供60寸显示接屏2×3块;
2. 含控制模块、分屏控制软件、立体音响;
3. 屏幕分辨率为1920*1080;
4. 可实现不同屏幕之间的联动显示。
6块
5 中央调度控制系统 V2X控制系统 1. 含智能网联汽车UI显示系统;
2. 含车辆网编队控制系统;
3. 含路侧单元实时感知控制系统;
4. 含智能车信号传输及态调控制系统;
5. 含车辆角色定义与任务流程控制系统;
6. 含车辆调度及路径规划控制系统;
7. 含自适应调整交通路口的红绿灯灯序和时间系统。
8. 含多个交通路口信号机联动控制系统。
9. 含高清LED交通诱导及信息发布系统。
10. 含动态车辆检测算法和多车道分析系统。
11. 含车辆之间的相互通信、车辆和路测单元信息通信系统。
1套
6 系统展示例程 特殊警务处理 警车护卫特殊车队快速通过交通路段,在不允许停车的情况下,车队与各个交通路口的红路灯控制系统配合,让车队一路绿灯情况下快速通过路口,实现红绿灯自适应调节功能。 1套
车辆编队与解散 通过中央调度系统实现车辆不同路径的自主汇入编队行驶,到达各种目的位置前,自主解散编队达到预定地点。 1套
交通管制 通过中央调度系统实时设置交通限速阈值或道路限行,智能车自动调整行驶速度或避开该路段。 1套
交通模拟驾驶 可以在模拟驾驶器内第一视角驾驶智能车在智慧路网内行驶,实现有人驾驶与无人驾驶混行的交通环境。 1套
7 相关教程 教学指导书 可以根据甲方教学及研究内容,配合甲方完成智能车教学指导书编写。至少实现以下内容:
l 交通工程认识实验
l 交通工程设计实验
l 交通信号交叉路口控制实验
l 干线交通信号协调控制实验
l 多信号交叉口控制实验
l 线圈信息采集实验
l 交通视频监控系统实验
l 单车自动驾驶实验
l 车辆跟驰实验
l 车辆编队行驶实验
l 车路协同实验
l 智能车队车辆分流实验
l 智能车队车辆合流实验
l 车辆调度控制实验
 
现场技术培训 根据甲方需要派核心技术人员到甲方所在地进行技术培训和技术解答,3年内不低于5次现场培训。  
远程技术指导 根据甲方需要双方研究团队定期举办网络技术交流会议,协助甲方更快、更好完成相应的教学和研究任何。  
定制详情请咨询:4000991872   QQ:2069137282
 
 
《智慧网联汽车先导实验平台》视频观看:

 https://space.bilibili.com/521688736
 

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