VIDEO: Autonomní řízení se vyvíjí i v Česku, otestovali ho v muzeu

  • 10
Auta ovládaná umělou inteligencí jsou velkým tématem automobilového průmyslu dneška. V Česku běží hned několik projektů, které se vývojem robotického řízení zabývají. Svou práci nyní představili studenti ČVUT, poslali ji kličkovat mezi exponáty Národního technického muzea.
Reklama

Auto ovládané vlastní inteligencí kličkuje mezi vzácnými exponáty Národního technického muzea. Složitá elektronika, kamery a další čidla skenují okolí, výpočetní středisko v útrobách analyzuje trasu a auto se samo vyhýbá překážkám.

Model autonomní formule vznikl na katedře řídicí techniky Fakulty elektrotechniky ČVUT a slouží k testům technologií pro samořídicí vozy. Na podobných modelech pracují i jiné univerzitní týmy po celém světě a pořádají se dokonce celosvětové soutěže.

Maximální bezpečnost

Systém řízení jako takový je již několik let zvládnutý, problémem je však stoprocentní jistota a bezpečnost. Automobilový průmysl, stejně jako letecký, je založen na maximální bezpečnosti. V případě selhání musí být jistota náhradního řešení bez ohrožení vlastní posádky a ostatních účastníků.

Na tom autíčku, které uhání mezi klenoty technického muzea, pracují dva týmy Katedra řídicí techniky Fakulty elektrotechniky ČVUT.

Jeden je studentský projekt, kde studenti navrhují, jak auto řídit a jak reagovat na situace. Druhý je výzkumný, patřící do projektu HERCULES, který je nadnárodní aktivitou několika škol a firem v automobilovém a leteckém průmyslu.

Reklama

Právě tento tým pak na modelu testuje způsoby, které zajistí, aby kritické a výpočetně náročné algoritmy nutné pro autonomní jízdu nebyly nepříznivě ovlivňovány chybami v méně kritických částech systému, čímž se může zvýšit bezpečnost takového vozidla. Model je schopný zmapovat terén a jet po předem nastavené trase, přičemž umí odhalit překážku či člověka na trase.

Co je uvnitř

Pro zasvěcené: v případě univerzitního modelu nyní tvoří srdce autíčka základní deska Nvidia Jetson TK1, která je založena na starším čipu Tegra K1 kombinujícím čtyřjádrový procesor ARM a GPU se 192 CUDA jádry s architekturou Kepler. Už se ale pracuje na nové řídicí jednotce, kde bude na desce Nvidia Drive CX2 s 6-jádrovým procesorem ARM a 256 CUDA jádry nové architektury Pascal. Celý systém běží v operačním systému Linux, navíc s miniaturním hypervisorem, který zajišťuje, že v případě chyby v jedné části jednotky nebudou ovlivněny ostatní části. Na obou jednotkách vědci i studenti neustále testují nové algoritmy a režimy provozu.

Z čeho se skládá autonomní vůz

Klíčovou vlastností samořídicích aut v budoucnosti bude schopnost zpracovat enormní množství dat z videa a senzorů v reálném čase, a to s maximální spolehlivostí. Podle vědce Michala Sojky z Fakulty elektrotechniky ČVUT bude proto třeba především vyvinout zcela novou architekturu softwaru řídicí jednotky.

Nezbytnou součástí experimentálního vozítka (stejně jako reálných autonomních aut) jsou senzory: na vrchním šasi je umístěn LIDAR (laserový rotační dálkoměr, který patnáctkrát za sekundu naskenuje oblast 15 metrů v rovině senzoru v rozsahu 270°), dále stereoskopická kamera, akcelerometr a modul umožňující kdykoliv převzít kontrolu nad vozítkem, například při selhání programu nebo senzoru.

Vozítko z FEL ČVUT se dokáže v autonomním režimu teoreticky pohybovat až rychlostí 50 kilometrů za hodinu.

To jsme ovšem při ukázce v Národním technickém muzeu neviděli. Program i nastavení vozítka je v neustálém vývoji a vědci nechtěli dopustit případné selhání a újmu na vzácných exponátech. Než do reálného autonomního vozu usednou lidé, bude podobných testů jistě potřeba hodně.

Autonomní model ČVUT v číslech

Základem auta je model ECX Revenge 1/8 (ECX04000)

  • střídavý motor Dynamite Fuze 2500Kv
  • baterie pohonu: LiPol 2000 mAh 2S
  • baterie pro elektroniku: Energizer XP18000 Battery Pack
  • maximální rychlost: asi 50 km/h
  • zrychlení 0 na 100km/h: 5,5s (reálně ale omezené kvůli životnosti baterie)
  • teoretický dojezd/doba fungování: podle stylu jízdy 7–30min

    Řízení a senzory
  • LIDAR – jednořádkový, 360° rozsah, 15 metrů dosah
  • stereoskopická kamera
  • řídící procesor: nVidia Tegra – speciální varianta určená pro automobilový průmysl
  • inerciální navigační jednotka detekující zrychlení ve všech směrech
  • failsafe přepínač - možnost převzít řízení na dálku pomocí standardního ovladače
  • 2.4 GHz anténa s dosahem 50 m

    Softwarová vybavenost
  • kompletní programová část založena na Linux
  • C/C++ jako programovací jazyk

Reklama
Sdílet článek Facebook Twitter Google Plus
Reklama

10 příspěvků v diskusi