Giới thiệu các thiết bị cảm biến gắn trên xe Boss

Lựa chọn đúng những cảm biến mang tính quyết định đến sự hiệu quả và tính an toàn của việc điều khiển xe tự lái trong đô thị. Cảm biến tầm nhìn và khu vực quan sát được điều khiển bởi sự cần thiết của việc nhận biết tình trạng giao thông khi đi qua ngã tư hoặc băng qua chướng ngại vật ở làn đường đối diện. Để hiểu sự quan trọng của những thí nghiệm được thực hiện nhằm mô tả thời gian cần để thực hiện việc rẽ trái rẽ phải, hòa vào đường giao thông tốc độ 30 dặm/h, tách ra, vượt qua và quay lại làn đường trong khi tránh chướng ngại vật. Hình 3.3, 3.4 minh họa thời gian và sự cần thiết của cảm biến tầm nhìn cho việc rẽ trái và vượt qua chiếc xe đang đứng yên.

Hình 1. Thực hiện rẽ trái ở tốc độ 30 mph, yêu cầu tầm nhìn 71m cho xe Chevrolet Tahoe

Hình 2. Vượt qua một chiếc xe đứng yên ở tốc độ 30 mph và tầm nhìn yêu cầu là 120m

Nhiệm vụ của hệ thống quan sát phải thực hiện bao gồm:

· Xác định sự an toàn của việc vượt qua hay hòa vào ở những nút giao thông (tầm nhìn >65m).

· Xác định sự an toàn để vượt qua chướng ngại vật tĩnh ở làn đường đang di chuyển đến (tầm nhìn >120m).

· Dò tìm, định vị và dẫn hướng chiếc xe để giữ khoảng cách phân cách (tầm nhìn <30m).

· Dự đoán hình dạng đường và vị trí làn đường (tầm nhìn <30m).

1. Yêu cầu tầm nhìn

Điểm cao nhất của vùng quan sát yêu cầu được điều khiển bởi sự thay đổi lớn nhất trong bật mong đợi của quá trình. Để giới hạn thiết kế, giả định rằng sự thay đổi lớn nhất trong gới hạn là 5% trên khoảng cách không bị bó buộc lớn hơn tầm nhìn lớn nhất của chiếc xe. Thay đổi 5% nghĩa là yêu cầu điểm nhìn cao nhất của cảm biến là -/+ 2.8°.

2. Cấu hình cảm biến

Xe Boss của Tartan Racing sử dụng kết hợp những cảm biến để thực hiện 2 việc cần thiết là đảm nhận yêu cầu nhận biết và có một lượng dư những cảm biến để phòng cảm biến bị hỏng khi đang hoạt động. Lựa chọn những cảm biến được mô tả ở bảng 1 và vai trò của chúng trong tất cả nhận thức được mô tả ở bảng 2.

Bảng 1. Mô tả những cảm biến được bố trí trên xe tự lái Tartan Racing

Bảng 2. Cho biết vai trò của những cảm biến khác nhau. Màu xanh cho biết cảm biến hoàn toàn có khả năng thực hiện vai trò này, màu vàng cho biết cảm biến có khả năng hạn chế.