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智能传感器装配调试台架-智能网联汽车教学实训设备

发布时间:2022-05-06 14:29:25

一、实训台介绍

该智能传感器装配调试台架用于理论教学、实训及考核,台架通过部署毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达、相机、组合导航实现智能传感器的原理介绍、结构展示、装配、故障诊断、数据检测及考核功能。包含毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达、相机、组合导航,配套软件以及其他配套模块等。

二、实训台配置

1. 激光雷达:

1) 水平视角:360度;

2) 垂直视角不低于30°

3) 测距:≥50m

4) 测距精度:±10cm

5) 测距通道不低于16线

6) 提供百兆以太网数据输出,包含距离、旋转角度、反射率等信息

7) 工作温度至少满足:-20℃-85℃

8) 工作电压:9-32V

9) 防护等级:不低于IP67

2. 毫米波雷达:

1) 水平视角:远距±15°/75m、短距±60°/30m;

2) 垂直视角不低于±5°;

3) 测距:远距不低于2m-75m、短距不低于0.6m-30m;

4) 测距精度不低于:远距±1m、短距±0.3m;

5) 最大目标数:不少于32;

6) 探测目标类型:远离目标、靠近目标、静止目标、横穿静止目标、横穿目标;

7) 物体类型:杆、小汽车、卡车、行人、摩托车、单车、宽的物体;

8) 提供CAN/CANFD数据输出,至少包含跟踪目标ID、距离、速度、RCS等信息;

9) 工作温度至少满足:-40℃-85℃;

10) 工作电压:9-16V;

11) 防护等级:不低于IP67

3. 超声波雷达:

1) 测距范围:130mm―5000mm,盲区13cm;

2) 波束角10~60度可调;

3) 处理板和探头工作温度 -40~85度

4) 精度: 5mm(近距离) 探测距离的0.5%(远距离)

5) 工作电源:+12V~24V

6) 工作电流:<200mA

4. 摄像头:

1) 分辨率1920*1080

2) 焦距6mm

3) 工作温度-20°C-50°C

4) USB3.0接口

5) 探测目标类型车辆、行人、交通标志、红绿灯等。

5. 组合导航:

1) 具有GNSS和IMU组合导航定位;

2) GNSS/BD信号良好时位置误差精度不高于10cm,航向角误差精度不高于1°;

3) GNSS信号丢失时,位置偏差10m以内维持时间不低于3s;

4) 数据更新频率不低于100Hz;

5) 支持RS-232/485、网口等接口;

6) 包含组合导航主机、2个卫星天线及连接线等;

7) 工作温度至少满足:-30℃-70℃;

8) 工作电压:9-32V;

9) 防护等级不低于IP65。

三、设备功能

1. 激光雷达部分:

1) 通过上位机软件设置激光雷达参数,包括以太网、时间、电机参数等;接收激光雷达数据流,可视化显示点云。

2) 可以通过软件设置激光雷达的外部参数x,y,z的值和俯仰角,航向角,翻滚角的值进行标定;

3) 通过激光雷达感知算法控件,通过调节探测范围、滤波阀值、分割参数等参数,改变点云识别状态并对障碍物进行标识,实现对激光雷达识别算法的理解;可以测出障碍物与试验台自身的真实距离。

4) 设置安全区域,安全区域内障碍物将被标志识别。

5) 多种数据源输入,可调用激光雷达实时数据,录制的数据包、仿真实训台输出点云;

2、摄像头部分:

1) 通过软件进行摄像头的内参标定,生成标定文件;可加载不同的标定文件,观察摄像头的畸变矫正效果。

2) 提供目标识别算法和车道线识别算法;通过加载不同识别算法,界面显示不同的识别功能,进行不同项目的功能实训。

3) 多种数据源输入,可调用摄像头实时数据、录制的数据包、视频图像、仿真实训台输出图像;

3、毫米波部分

1) 系统提供人机友好交流界面,可实时更改雷达参数设置,观测调试效果。      

2) 可准确识别静态与动态障碍物,显示距离、速度、位置等数据。      

3) 可以设置毫米波雷在x,y上的坐标值,实现外部参数的标定,显示标定后的毫米波检测图像,修改x,y坐标后可以看到障碍物相对于坐标原点的变化;检测结果可通过ROI区域设置,实现需求区域障碍物检测过滤。

4、超声波雷达部分

通过发送不同指令,超声波模块可返回不同探测模式的数据,可演示不同探测模式下的探测精度和探测范围。

5、组合惯导部分

1) 进行组合导航标定,包括初始对准、导航模式配置、坐标轴配置、端口输出数据配置等;接收组合导航数据信息;可以实时读取GNSS卫星数据及惯导姿态数据,可对定位误差设置、解析定位误差、校准定位精度;

2) 设备具备RTK差分定位功能,可进行RTK差分定位系统原理教学实训;具备双RTK天线,进行相关定向实训。

6、感知融合

    设备具备感知融合功能,通过激光雷达和摄像头的联合标定,实现感知融合结果输出,并在界面上显示。