Реферат 5
Введение 17
1 Актуальность 19
1.1 Обзор региона Крайнего Севера 19
1.2 Цель исследования 20
1.3 Основные технологии беспилотных автомобилей 22
2 Обзор исследований по разработке беспилотных транспортных средств 25
2.1 Обзор зарубежных исследований 26
2.1.1 Google 26
2.2 Обзор отечественных исследований 27
2.2.1 Яндекс 27
2.2.2 Камаз 28
3 Метод инерциональной навигации 29
3.1 Введение в инерциальную навигацию 29
3.2 Модуль инерциального датчика 31
3.3 Система координат и ее преобразование 32
3.3.1 Общая система координат 32
3.4 Преобразование системы координат 34
3.5 Обновление скорости и положения бесплатформенной инерциальной
навигационной системы 36
3.6 Алгоритм рекурсии трека 37
3.7 Анализ причины ошибки 38
4 Уточнение координат с помощью системы технического зрения 40
4.1 Связанные теории штрих-кода и технологии обработки изображений 40
4.2 Дизайн дорожных знаков со штрих-кодом 40
4.3. Метод уменьшения ошибки, вызванной инерциальной навигацией 41
4.4 Конструктивная блок-схема системы распознавания штрих-кодов 43
4.5 Блок-схема алгоритма распознавания штрих-кода 43
4.6 Алгоритм измерения расстояния между беспилотным автомобилем и
штрих-кодом 46
4.7 Алгоритм измерения угла между беспилотным автомобилем и
штрих-кодом 49
4.8 Чтение информации штрих-кода 50
4.9 Общий алгоритм исправления ошибок инерциальной навигации 52
5 Разработка конструктивных систем автомобиля 53
5.1 Выбор конструктивной системы 53
5.2 Особенности гусеничной системы 53
5.3 Размеры автомобиля 54
5.4 Поддерживающая масса шасси и гусеничной тележки 55
5.5 Анализ осуществимости схемы 56
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 57
6.1 Потенциальные потребители результатов исследования 57
6.2 Анализ конкурентных технических решений 58
6.3 SWOT-анализ 60
6.4 Инициация проекта 61
6.4.1 Анализ конкурентных технических решений 61
6.4.2 Организационная структура проекта 62
6.5 Организация и планирование ОКР (НИР) работ 63
6.6 Определение продолжительности этапов работ 64
6.7 Расчет сметы затрат на выполнение проекта 68
6.7.1 Расчет затрат на материалы 68
6.7.2 Расчет заработной платы 69
6.7.3 Расчет затрат на социальный налог 70
6.7.4 Расчет затрат на электроэнергию 70
6.7.5 Расчет амортизационных расходов 72
6.7.6 Расчет расходов, учитываемых непосредственно на основе платежных
(расчетных) документов (кроме суточных) 73
6.7.7 Расчет прочих расходов 73
6.7.8 Расчет общей себестоимости разработки 73
6.7.9 Расчет прибыли 74
6.7.10 Расчет НДС 74
6.7.11 Цена разработки ОКР (НИР) 74
6.8 Оценка сравнительной эффективности исследования 74
6.9 Заключение по экономической части 76
7.Социальная ответственность 77
7.1 Введение 77
7.2 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 77
7.2.1 Правовые нормы трудового законодательства 77
7.3 Эргономические требования к рабочему месту исследователя 78
7.4 Производственная безопасность 80
7.4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 81
7.4.1.1 Отклонение показателей микроклимата 81
7.4.1.2 Превышение уровня шума 82
7.4.1.3 Недостаток или отсутсивие естественного света. Недостаточная
освещенность рабочей зоны 83
7.4.1.4 Повышенное значение напряжения в электрической цепи,
замыкание которой может произойти через тело человека 87
7.5 Экологическая безопасность 87
7.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 88
7.7 Выводы по разделу «Социальная ответственность» 89
Заключение 91
Список литературы 92
Приложение А 95
Приложение Б 106
Поскольку крайний север России находится недалеко от Полярного круга, зимой во многих городах часто идет снег, а температура очень низкая.Если жители крайнего Севера внезапно заболеют и им нужно будет в кратчайшие сроки обратиться в больницу для лечения, это будет очень неудобно.Из-за нехватки средств и оборудования трудно решить проблему нормальной эксплуатации дорог в зимний период.Поэтому очень необходимо разработать беспилотный автомобиль, подходящий для крайнего севера России.
Крайний Северный регион находится в зоне слабого сигнала GPS и обычно не может использовать технологию GPS-навигации обычных беспилотных автомобилей, поэтому инерциальная навигационная система является хорошим выбором.Инерциальная навигационная система (INS) - это важный инструмент для получения местоположения транспортного средства, ориентации и другой информации в беспилотных транспортных средствах.Это автономный метод навигации и определения местоположения, который не зависит от внешней информации, и его можно использовать без GPS.Однако у инерциальной навигации есть недостаток. Инерциальная навигация заключается в расчете величины изменения скорости с течением времени. Генерируемая ошибка является неопределенной, и ошибка будет увеличиваться с увеличением времени.Поэтому мы хотим разработать беспилотную систему распознавания штрих-кодов.Система сканирует дорожные знаки со штрих-кодом на запланированном маршруте и использует машинное зрение для исправления ошибок, вызванных инерциальной навигацией, чтобы беспилотный автомобиль мог продолжать нормально двигаться по запланированному маршруту.
Данная работа посвящена доработке инфраструктуры зимников, в условиях нестабильной спутниковой системы навигации в высоких широтах, для наземной коррекции систем навигации таких устройств. Показана возможность внедрения, простой в изготовлении и обслуживании, системы меток и базы данных к ним, позволяющая скорректировать накопленные ошибки инерциальных систем навигации. Учитывая особую среду, в которой используются автономные транспортные средства, проводятся следующие четыре аспекта исследования:
(1) Использование технологии инерциального навигационного позиционирования для устранения влияния слабых сигналов GPS.
(2) Используйте дорожные знаки со штрих-кодами в качестве точек предварительного просмотра, чтобы направлять автономные транспортные средства по правильному пути.
(3) Используйте алгоритм триангуляции, чтобы измерить расстояние между транспортным средством и дорожным знаком.
(4) Используйте гусеничную конструкцию, чтобы улучшить сцепление автомобиля с дорогой и повысить способность автомобиля преодолевать сопротивление снега.
Возможно, такие поправки послужат отправной точкой для развития беспилотных транспортных средств для работы на Крайнем
