GET racing i VA Imaging: Innowacyjne autonomiczne pojazdy oparte wyłącznie na systemach wizyjnych
GET racing, zespół Formula Student z Uniwersytetu Technicznego w Dortmundzie, wyznacza nowe standardy w pojazdach autonomicznych dzięki innowacyjnemu podejściu opartemu wyłącznie na vision. Tradycyjnie pojazdy autonomiczne w dużej mierze opierały się na czujnikach LiDAR, aby z wysoką precyzją postrzegać swoje otoczenie. Eliminując potrzebę stosowania tradycyjnych systemów czujników, takich jak LiDAR, GET racing polega wyłącznie na zaawansowanych kamerach przemysłowych i oprogramowaniu do wizji komputerowej , aby prowadzić swój samochód po torze. Ten przełom jest możliwy dzięki VA Imaging i stanowi znaczący krok naprzód w technologii autonomicznych wyścigów.
Zawody Formula Student: od LiDAR do autonomicznych pojazdów opartych wyłącznie na Vision
Formula Student to międzynarodowe zawody, w których zespoły uniwersyteckie projektują, budują i ścigają się pojazdami autonomicznymi. Od 2005 roku GET racing zbudował ponad jedenaście samochodów wyścigowych, z których każdy wykorzystuje najnowocześniejsze technologie. Zespół przeszedł z silników spalinowych na pojazdy elektryczne w 2022 roku, a w 2023 roku zaprezentował swój drugi samochód elektryczny. Obecnie GET racing koncentruje się na rozwoju autonomicznych pojazdów wykorzystujących wyłącznie vision, w których kamery i oprogramowanie zastępują potrzebę stosowania LiDAR-u i innych czujników.
Od LiDAR do technologii opartych wyłącznie na Vision: zmiana w technologii pojazdów autonomicznych
W 2024 roku GET racing wykorzystał połączenie technologii LiDAR i kamer do wykrywania pachołków na torze. Jednak awaria czujnika LiDAR podczas burzy na Węgrzech zmusiła zespół do przejścia na system oparty wyłącznie na kamerach tuż przed udziałem w wydarzeniu Formula Student Germany. Ta szybka zmiana doprowadziła do opracowania autonomicznego systemu wykorzystującego wyłącznie vision, który zapewnił im nagrodę Real-Time Video Processing Award 2024.
Przełom 2025 roku: zastąpienie LiDAR autonomicznymi pojazdami opartymi wyłącznie na Vision
W sezonie 2025 zespół GET racing wykonał duży krok naprzód, projektując swój samochód wokół pojedynczego centralnego systemu kamer, odchodząc od tradycyjnego podejścia opartego przede wszystkim na LiDAR. Dzięki zastosowaniu szerokokątnego obiektywu typu fisheye zespół uzyskał pole widzenia 185°, obejmujące przód, boki, a nawet obszar nieznacznie za samochodem.
Kluczowe zalety podejścia opartego wyłącznie na vision to:
Do przetwarzania system wykorzystuje wbudowany komputer o niskim poborze mocy, który może przetwarzać obrazy ponad 80 razy na sekundę. Nie byłoby to możliwe bez zoptymalizowanego oprogramowania percepcyjnego GET Vision 2, które pozwala w pełni wykorzystać możliwości sprzętu. To rozwiązanie o niskich opóźnieniach i niskim poborze mocy przewyższa cięższe, wolniejsze systemy LiDAR nadal używane przez wiele zespołów w wyścigach autonomicznych.
Innowacje w oprogramowaniu: planowanie oparte na Vision dla pojazdów autonomicznych
GET racing całkowicie przebudował również swoje oprogramowanie autonomicznej jazdy. Zamiast mapować tor podczas pierwszego okrążenia (co jest powszechnym podejściem w wyścigach autonomicznych), ich system wykorzystuje uczenie maszynowe do obliczania trajektorii jazdy bezpośrednio na podstawie danych z kamery. Dzięki temu samochód może poruszać się z pełną prędkością już od pierwszego okrążenia, w przeciwieństwie do wielu zespołów, które wykonują wolniejsze okrążenia rozpoznawcze.
Wyzwania i rozwiązania w rozwoju autonomicznych pojazdów opartych wyłącznie na Vision
Budowa takiego systemu wiązała się z kilkoma wyzwaniami inżynieryjnymi. Podczas testów zespół odkrył, że ich lekka wodoodporna obudowa kamery powodowała przegrzewanie się kamer. Aby rozwiązać ten problem, dodano wentylator chłodzący i radiator, zapewniając utrzymanie optymalnej wydajności systemu w warunkach wyścigów o wysokiej intensywności.
Kolejnym wyzwaniem było zapewnienie przejrzystości optycznej przy jednoczesnej ochronie obiektywu kamery. Do obudowy włączono wykonany na zamówienie akrylowy element kopułkowy, wykorzystując druk 3D, aby zapobiec zniekształceniom obrazu powodowanym przez płaskie okna ochronne.
Sprzęt Vision: Kluczowe komponenty dla autonomicznych pojazdów opartych wyłącznie na Vision
Samochód wyścigowy GET 2025 integruje zaawansowaną technologię kamer VA Imaging, umożliwiając zastosowanie systemu opartego wyłącznie na vision. Komponenty te umożliwiają przetwarzanie w czasie rzeczywistym kluczowych cech toru.
Kluczowe komponenty obejmują:
- MER3-506-58G3C-P Kamera przemysłowa: 5MP Kamera GigE z czujnikiem Sony IMX547, która rejestruje 58 klatek na sekundę. Ta kamera jest przeznaczona do szybkiego przetwarzania danych i jest podłączona za pośrednictwem Power over Ethernet (PoE), co ułatwia testowanie.
- VA-LCM-5MP-1.8MM-F1.4-015-FISH Obiektyw typu rybie oko: Obiektyw typu rybie oko 5MP z mocowaniem C-mount, zapewniający 185° pole widzenia. Obiektyw oferuje przysłonę F1.4, zapewniając doskonałą wyrazistość obrazu nawet w warunkach słabego oświetlenia.
Komponenty te umożliwiają szybkie przetwarzanie obrazów o wysokiej jakości, pozwalając samochodowi na precyzyjną autonomiczną nawigację.
Integracja i współpraca z VA Imaging
Współpraca z VA Imaging była kluczowa dla sukcesu GET racing w opracowaniu autonomicznego systemu opartego wyłącznie na vision. VA Imaging zapewniło konsultacje techniczne, pomagając w wyborze kamery i obiektywu. Zespół wysoko ocenił współpracę:
Ta współpraca umożliwiła GET racing zbudowanie systemu opartego wyłącznie na vision, który jest kompaktowy, niezawodny i bardziej opłacalny niż tradycyjne systemy wykorzystujące LiDAR.
Jak systemy oparte wyłącznie na Vision zastępują LiDAR w wyścigach autonomicznych
Partnerstwo między GET racing a VA Imaging jest doskonałym przykładem tego, jak współpraca przemysłu i środowiska akademickiego może napędzać innowacje technologiczne. Wspólnie opracowali autonomiczny pojazd oparty wyłącznie na vision, który jest szybszy, lżejszy i bardziej wydajny dzięki odejściu od tradycyjnych systemów opartych na LiDAR. To podejście oparte wyłącznie na vision wyznacza kierunek przyszłości autonomicznych pojazdów w sportach motorowych, pokazując, że technologia i pomysłowość mogą przesuwać granice możliwości.
Interesuje Cię, w jaki sposób zaawansowane systemy vision VA Imaging umożliwiają innowacje w zakresie autonomicznych pojazdów, takie jak współpraca z GET racing? Niezależnie od tego, czy analizujesz podobne zastosowania, czy chcesz dowiedzieć się więcej o naszych kamerach i obiektywach, skontaktuj się z nami już dziś. Wypełnij poniższy formularz kontaktowy, aby połączyć się z naszymi ekspertami.
Gaspar van Elmbt
Współpraca GET Racing 2023 - VA Imaging
W 2023 roku GET racing i VA Imaging rozpoczęły współpracę mającą na celu zwiększenie wydajności w Formula Student dzięki zaawansowanej technologii LiDAR.
Ich partnerstwo położyło podwaliny pod system GET racing oparty na technologii vision, łączący szybkie rejestrowanie obrazów i niezawodną percepcję na potrzeby pierwszych kroków w kierunku autonomicznych wyścigów.
Read more