Competición de Fórmula Eléctrica sin conductor

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Competición

El equipo Formula Electric Belgium, compuesto por 25 estudiantes universitarios belgas, está construyendo su primer coche de Fórmula autónomo. En años anteriores, el equipo participó en la competición eléctrica junto con más de 50 otros competidores. Este año decidieron inscribirse nuevamente en la competición autónoma para inspirar a las personas con las posibilidades de los coches eléctricos y sin conductor.

Su monoplaza de Fórmula compite en múltiples disciplinas: aceleración, fuerza de agarre y resistencia. Con exactamente 1000 puntos acumulables, el equipo aspira a ganar la competición de este año.
Para la aceleración, el coche debe pasar de estar parado a la línea de meta de 75 metros lo más rápido posible; luego, el coche se prueba en fuerza de agarre conduciendo lo más rápido posible en una pista corta y circular. Por último, la prueba de resistencia, conduciendo una vuelta de 22 km. Además de la competición, los estudiantes son evaluados por su plan de negocios y su análisis de costes, donde las cámaras a precios competitivos de VA Imaging jugaron un papel importante.

Visión estéreo

Gracias al software bien documentado y fácil de usar, el equipo implementó rápidamente la cámara estéreo de doble cabezal de visión de VA Imaging. El software de la cámara de doble cabezal reconoció automáticamente los dos sensores de imagen. Como resultado, el equipo recopiló rápidamente sus primeras imágenes estéreo. Con estas imágenes estéreo, son capaces de generar una imagen 3D.

Dado que el coche de fórmula es autónomo, debe soportar altas velocidades, fuerzas G y condiciones meteorológicas extremas, la cámara debe verlo todo. Por ello, el equipo decidió optar por una cámara superior con obturador global. Una cámara con obturador global captura imágenes nítidas sin desenfoque, por lo que es adecuada para estas condiciones exigentes.
La carcasa de la cámara fue impresa en 3D con un vidrio hidrofóbico delante del objetivo para asegurarse de que las gotas de lluvia no interfieran en sus mediciones.

Los sensores de imagen de alto rendimiento de la cámara capturan suficiente luz para lograr tiempos de exposición cortos, lo cual es necesario para obtener imágenes nítidas a alta velocidad. Para ir aún más allá, el equipo utiliza ganancia digital sin introducir demasiado ruido; por lo tanto, logran utilizar un tiempo de exposición corto de hasta 2 milisegundos.

Software de código abierto

Como agradecimiento por nuestra colaboración y patrocinio, el equipo publicará su software 3D como código abierto. Esto significa que puede descargar su software y obtener inmediatamente una idea de cómo utilizar las cámaras en una configuración 3D.
Para calcular una imagen 3D utilizando la cámara estéreo de visión, se requieren los siguientes pasos:
Paso uno: calibre las cámaras, asegúrese de tener 2 cámaras apuntando a la misma hoja de calibración, con las mismas condiciones de captura.
Paso dos: calcule la posición de las cámaras, el software determinará dónde están las cámaras en comparación entre sí.
Paso tres: determine qué objeto desea reconocer.

Cuando las cámaras están calibradas, puede generar una imagen 3D. El siguiente paso es determinar qué desea ver. Tan pronto como pueda identificar y localizar un objeto en ambas imágenes, el software puede triangularlo para proporcionar una ubicación 3D. La detección de un objeto debe ser implementada por el usuario; aunque se proporcionará un ejemplo sencillo.

Desafortunadamente, debido al coronavirus, los estudiantes sufrieron algunos contratiempos importantes. En primer lugar, para garantizar su salud, la universidad les prohibió trabajar en parejas o en la misma ubicación. Por lo tanto, el proceso de producción del coche se retrasó. En segundo lugar, las competiciones fueron canceladas. A pesar de estos contratiempos, el equipo está trabajando arduamente para minimizar el impacto del confinamiento. Todo lo que pueden hacer en casa, lo hacen, como las placas de circuito impreso, el software para los diferentes ordenadores a bordo y simulaciones más extensas.

¡El software de visión 3D está disponible! Lea más al respecto en GitHub.

Puede leer más sobre Formula Electric Belgium en su sitio web.

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