Automotive Systems

מערכת אוטונומית הינה מערכת המתפקדת בצורה עצמאית לחלוטין או בצורה מפוקחת (Supervised) ופועלת בתנאי אי-ודאות, בסביבה לא ידועה ודינמית, ובמקרים רבים גם לא צפויה מראש. מערכות אוטונומיות עשויות לצבור ידע חדש או להתאים עצמן לסביבה המשתנה בכדי להשלים את ייעודן.

במטרה לעמוד במשימתן, מערכות אוטונומיות יכולות לרכוש מידע מהסביבה בה הן נמצאות, לנוע בצורה עצמאית בסביבתן (וירטואלית או מציאותית כמובן), להימנע ממצבים מסוכנים, ולפעול למשך תקופה ארוכה ללא התערבות אדם.

להלן סקירה המתארת כיצד ניתן לבנות תרחישים וסצנות שונות עם פתרונות MathWorks, ביצוע סימולציות כולל שיבוץ מטרות רפאים, ויצירה של אותות I/Q גולמיים, תוך הפנייה לדוגמאות פרקטיות שונות:

Cuboid

עולם ה- Cuboid הוא הפשוט מבין השניים. שחקנים בעולם זה מוצגים בדרך כלל בעזרת קופסה ריבועית. נעזרים בעולם זה בעיקר עבור בקרה, היתוך חיישנים ותכנון.

בניית תרחישים וסצנות עם כלי MATLAB

ישנם שני סימולטורים ב- MATLAB בעזרתם ניתן לתכנן, ליצור ולהפעיל תרחישים:

  • עולם ה- Cuboid
  • Unreal Engine

סימולציה של כביש אמיתי

ע"י ייבוא כבישים מתוך OpenDRIVE ושימוש בסרטון אמיתי, ניתן לייבא את המציאות לתוך הסימולציה הממוחשבת. ראו דוגמא בסרטון:

תכנון תרחישי נהיגה בצורה אינטראקטיבית ונוחה

בעזרת אפליקציית Driving Scenario Designer ניתן לתכנן בצורה נוחה ואינטראקטיבית תרחישי נהיגה סינטטיים על מנת לבצע בדיקות למערכת הנהיגה האוטונומית. תוכל לבצע:

  • יצירה של כבישים ואובייקטים
  • לאפיין סנסורים שונים אשר יהיו מורכבים על הרכב
  • לייבא כבישים ונתיבים של ASAM OpenDRIVE
  • לייצא את הגילויים לתוך MATLAB
  • לייצר קוד MATLAB של התרחיש על מנת להמשיך לאפיין אותו תוכנתית
  • ועוד!

לקריאה נוספת על האפליקציה בלינק הבא.

ניתן להשתמש בחיישנים מוכנים או לאפיין חיישן מותאם אישית ולשלב אותו כחלק מהסימולציה:

לקריאה נוספת על הנושא ניתן לעיין בפוסט הבא בבלוג שלנו.  

Unreal Engine

עולם ה-Unreal Engine הוא בעל איכות הרבה יותר גבוהה מהראשון. בעולם זה אפשר ליצור אובייקטים רבים כמו רכבים, הולכי רגל, תמרורים, בניינים ועוד. נעזרים בעולם זה על מנת לבצע תכנון ובדיקות אלגוריתמים על בקרה, היתוך חיישנים, תכנון ותפיסה והבנת המרחב.

ניתן להשתמש בסצנות מוכנות, עדכן סצנות קיימות ולקבוע את ההודעות הנשלחות לסביבה בעת ריצת הסימולציה:

יצירה של אותות I/Q גולמיים

כחלק מהיכולות של MATLAB, ניתן ליצור אותות I/Q  אשר נקלטים במכ"מ, לאחר הגדרות מתאימות של המכ"מ, האות הנשלח, שרשרת השידור, מיקומי האובייקטים בסצנה והתווך ולעבד את האותות הללו עם האלגוריתמים שכתבתם. לחלופין, ניתן לבצע בדיקה מהירה בעזרת שימוש באלגוריתמי זיהוי, קלאסטרים ועקיבה מובנים של MATLAB ע"מ לוודא את עצמנו.

למידע נוסף ניתן לעיין בדוגמא מורחבת בנושא בקישור הבא.

יצירת מטרות רפאים

אחד האתגרים בעיבוד מידע המגיע ממכ"ם הוא זיהוי של מטרות רפאים. ניתן למדל ולבצע סימולציה של התנהגות כזו בתוך MATLAB:

למידע נוסף בנושא ניתן לעיין בדוגמא הבאה, המציגה סימולציה שכוללת מטרות רפאים.

לקבלת מידע נוסף בנושא מלאו את הטופס