学生休息室

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学生的目标是在2020年达到SAE 4级自动驾驶- AutoDrive挑战™

这篇文章是第一个松散系列的赛车休息室博客特色的亮点AutoDrive挑战™尤其是在建模和仿真方面。

图:MCity AutoDrive Challenge™第二年度总决赛上所有团队和合作伙伴的全景照片(来源:SAE的CDS摄影门户

AutoDrive挑战™

您可能还不知道AutoDrive Challenge™,请允许我向您介绍这项活动。如果你已经熟悉了,可以直接跳到下一节关于模拟挑战的内容。

自动驾驶挑战赛(AutoDrive Challenge™)是一项为期三年的自动驾驶汽车比赛SAE国际而且通用汽车(General Motors)(通用汽车)要求学生开发并演示一辆全自动驾驶的乘用车。比赛的技术目标是在自动驾驶模式下在城市驾驶路线上行驶SAE标准(J3016) 4级2020年的定义。

MathWorks是官方软件供应商,并与其他赞助商(如硬件供应商和产品赞助商)一起支持团队。金宝app查找链接的完整列表赞助商.MathWorks有一位导师,可以说是一位技术专家,他被分配到每个团队,在他们突然出现的问题上帮助和支持他们,并确保团队在使用模拟时有效和高效。金宝app此外,由于我们的导师拥有数十年的行业经验,他们通过为一般工程问题提供另一种视角来帮助团队。

来自美国和加拿大的八所工程学院获得了参赛资格,其中包括一辆全电动雪佛兰Bolt、一个英特尔计算平台和众多传感器,如激光雷达、摄像头和雷达等硬件亮点。

这是一个清单团队车号、学校、队名:

第一年(2018年)的重点是大学团队的概念选择,让他们熟悉他们的传感和计算软件。他们的任务是完成一份概念设计书面论文,以及简单的现场评估任务,地点位于亚利桑那州的尤马。

第二年(2019年)重点研究城市环境中静态和动态物体的驾驶场景。总决赛于2019年6月初在美国密歇根州安娜堡举行Mcity这是密歇根大学(University of Michigan)运营的一家测试机构。

图:Autoronto的雪佛兰Bolt配备了多个传感器(来源:SAE的CDS摄影门户

MathWorks模拟挑战赛

在第二年,MathWorks为团队提供了基于MCity的虚拟环境虚幻引擎4(UE4)及其金宝appSimulink集成在车辆动力学Blockset™

图:基于虚幻引擎4的MCity虚拟环境(来源:MathWorks文档

此外,MathWorks还提供了传感器的软件模型,这些传感器与团队将用于现实世界挑战的传感器类型完全相同,即摄像机、激光雷达和雷达传感器。我引用的是SAE纸在这里深入讨论了在虚拟UE4环境中使用传感器。

视频:基于虚幻引擎4的MCity虚拟环境

基本上,团队要做的就是在“街区周围”驾驶他们的车辆,同时遵守交通规则,避免静态和动态物体。这实际上非常类似于现实世界的控制设计练习,即第二年的动态挑战:

  • 交通管制标志挑战,以评估车辆在典型的城市驾驶情况下对可能遇到的各种交通管制标志的反应能力。
  • 十字路口的挑战,以评估车辆对红灯做出正确反应的能力,以及在四向十字路口正确行驶的能力。
  • 行人的挑战,以评估车辆的行人识别及反应能力。自动驾驶汽车必须在专门的人行横道和交通灯处安全、适当地对行人做出反应。
  • MCity挑战,以评估车辆在既定布局中行驶的能力,并遵守适用于车辆遇到的所有交通法规。

图:探测行人,避免碰撞(来源:SAE的CDS摄影门户

模拟挑战允许每支队伍在第二年的总分最高1000分中赢得100分。分数本身就足以证明模拟挑战需要付出大量努力。但不!’,我们在这里与一些北美最聪明的工程专业学生合作,团队从一开始就有两个主要的见解:

  1. 与项目后期的收益相比,开始时在模拟中额外的工作量将很小。
  2. 在高清3D虚拟环境中拥有一个赛马场是一个很大的好处,同时为现实世界的挑战做准备。

和“是的!’,我们完全同意。让我分享一些例子。从我与“Autoronto”团队(多伦多大学)的通信来看,模拟挑战似乎是由Mollie Bianchi一人解决的。由于大多数其他团队都有2到4个人致力于这项挑战,我问莫莉她怎么可能一个人完成所有的工作。“当控制出现问题时,”莫丽说,“我会联系我们的控制团队。这同样适用于映射、规划和感知问题。我们不认为模拟挑战是一个额外的任务;这与我们的其他发展是一致的。”

密歇根和加拿大的金宝app团队也加入了另一个支持的想法,他们非常乐意提前开始他们的虚拟测试赛季,而不是在路上测试,直到漫长的冬天留下的积雪消失。

在结束之前,我认为下图将很好地支持团队正在执行的共同愿景。金宝app不可否认,它是从一个主题演讲(幻灯片/视频),我们的工程副总裁之一安迪·格雷斯在2019年的颁奖典礼上发表了这篇文章MathWorks汽车大会

投入大量的精力——行业术语称之为“成本”——到模拟中,将会带来关键的节省以及更深入的技术洞察。

图:模拟的成本和收益

结论

另一方面,在模拟挑战中得分最高的队伍是来自多伦多大学的队伍,他们赢了,德克萨斯a +M和密歇根理工大学的队伍平分了2分nd用完全相同的点放置。如果你有兴趣,我们很乐意分享模拟挑战的更多文件和背景,以及团队的成就MATLAB中央文件交换在接下来的博客文章中。

此外,也许值得注意的是,目前我们正在忙着为2019 / 20学年开始的第三学年准备有趣的任务。

我们一直希望听到你对下面评论部分的问题的评论。期待这次富有成果的讨论!

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