Kategoriarkiv: Positionering

Israeliska start-ups i DRIVE

Förra nyhetsbrevet hade ett referat från ett amerikanskt start-up-seminarium. Vi fortsätter idag på det inslagna spåret.

Israeliska mobilitets-centret DRIVE i Tel Aviv samlar ett 30-tal start-up-företag verksamma inom framtida mobilitet, varav 10-15 st deltar i centrets acceleratorprogram där de får chans att vidareutveckla sina idéer i samverkan med centrets partnerföretag, bland dem Honda och Volvo Cars. I måndags 4 september var Volvo Cars värd för ett seminarium där 8 av DRIVEs dessa företag visade upp sig. Här är en kort beskrivning av deras produkter.

  • Arbe Robotics utvecklar en högupplöst 4D-radar med 110 graders synfält och 50 Hz frekvens som bland annat kan detektera små rörelser som till exempel ett barn bakom en bil.
  • Caaresys har tagit fram en lågkostnads-sensor som kan detektera och klassificera personer i en bil, samt också t.ex. se om de andas, är stressade, trötta e.d.
  • Cycuro har skapat en molnbaserad plattform för realtids-validering av data för att skyddas från manipulation.
  • Exo Technologies erbjuder GPS med hög noggrannhet till under 15 cm, genom att kontinuerligt beräkna satelliternas verkliga lägen. I vanlig GPS är lägena inte tillräckligt ofta uppdaterade vilket gör att informationen som sänds ut från satelliterna blir felaktig, upp mot 2 m. Ingen ny hårdvara krävs.
  • Fleetonomy har tagit fram en plattform som optimerar rutter för bildelningstjänster.
  • Hailo har utvecklat en processor anpassad för AI med låg kostnad och hög effektivitet.
  • Lynx är en samåkningstjänst som matchar person- och reseprofiler och också innehåller en betalningstjänst.
  • RFISEE har tagit fram en radar med hög upplösning, 3D-kapabilitet och låg kostnad.

Navigering utan GPS

Mjukvaruföretaget Kudan från Bristol har presenterat en ny mjukvara som möjliggör automatiserade fordon, drönare och robotar att navigera runt utan någon hjälp av GPS [1].

Kudan använder 3D-igenkänningsteknologi från förstärkt verklighet (AR) för att åstadkomma en positionerings-noggrannhet i realtid mellan 1 mm och 1 cm, med hjälp av en vanlig kamera. Eftersom det använder samma AR-teknik som används i mobiltelefoner behövs bara 5% av datorkraften hos en vanlig mobilprocessor för att köra mjukvaran.

Här kan ni se hur Kudan SLAM (Simultaneous Localisation And Mapping) fungerar.

Källor

[1] Kudan. KudanSLAM: 3D Recognition and Position Tracking Software is ready for the market. 2017-08-14 Länk

Senaste nytt och lästips

  • Skutt, skutt. Att identifiera och avståndsbestämma hoppande kängurur är svårt för Volvo Cars. Länk
  • Waymo lär sina bilar hur de ska interagera med utryckningsfordon. Länk
  • Polisen i Dubai ska testa självkörande övervakningsbilar utvecklade av Atsao Singapore Limited. Länk
  • Från 2019 kommer Volkswagen att införa pWLAN som standard på vissa modeller. Länk
  • Ett amerikanskt företag föreslår Hyperlane, ett körfält för automatiserade fordon. Länk
  • Toyotas nya Lexus LS som nyligenvisades i Japan kommer med en rad förarstödsfunktioner. Länk
  • Ford skapar ett nytt team som ska fokusera på forskning och utveckling inom robotik och artificiell intelligens. Länk
  • Nissans vision är inte att ersätta föraren, utan att förbättra förarens upplevelse med hjälp av automation. Länk
  • Trimbles dotterbolag Applanix i samarbete med universitet i Kanada kring positioneringssystem för automatiserade fordon. Länk
  • Intel-företaget Wind River och BlackBerry QNX är på frammarsch i Ottawa. Länk
  • MIT utvecklar drönare som kan både köra och flyga. Länk
  • MIT har också tagit fram en självkörande rullstol. Länk
  • Ertrac har släppt en ny version av Automated Driving Roadmap. Länk
  • TechEmergence beskriver vad som är på gång på den tunga sidan. Länk
  • KTH och VTI har tagit fram framtida scenarier för automatiserade fordon i Sverige. Länk
  • Nyfiken på hur automatiserade fordon kan hjälpa människor med funktionshinder? Den problematiken diskuteras i ett White Paper från Ruderman Foundation. Länk
  • Automatiserade fordon måste vara kooperativa. Länk
  • Jordbruken kommer aldrig bli som förr. Länk

Swift Navigation i samarbete med Carnegie Robotics LLC

Startupföretaget Swift Navigation, som fokuserar på att ta fram en GPS med centimeternoggrannhet för automatiserade fordon och andra utomhusrobotar, samarbetar med teknikföretaget Carnegie Robotics LLC som har lång erfarenhet av vidareutveckla prototyper och kommersialisera dem inom olika domäner [1].

Deras första gemensamma produkt kommer att offentliggöras den 8 maj vid konferensen AUVSI XPONENTIAL i Dallas. Den är baserad på Swift Navigations produkt från 2016 som kallas Piksi Multi och som består av bland annat en noggrann GNSS-mottagare som lämpar sig för applikationer i automatiserade fordon.

Källor

[1] GPS World. Swift, Carnegie Robotics partner on GNSS for robotics, autonomous driving. 2017-03-29 Länk

SIVALab ska fokusera på lokalisering

Renault-Nissan och Heudiasyc, ett forskningscenter som drivs av Université de Technologie de Campiègne och CNRS, har skapat SIVALab [1].

SIVALab invigdes i slutet av förra veckan och kommer att bedriva verksamhet i 4 år med möjlighet till förlängning. Det kommer att specialiseras på lokalisering och perceptionssystem för automatiserade fordon.

Det här samarbetet bygger på ett tidigare 10-årigt samarbete mellan Renault och Heudiasyc där plattformen för automatiserade Zoe-bilar togs fram.

Källor

[1] Renault-Nissan Alliance Blog. Renault, UTC and the CNRS join forces to create SIVALab, a shared research facility for autonomous vehicles 2017-02-27. Länk

Ytterligare ett dödsfall med Tesla Model S

Kinesisk media rapporterar nu om ytterligare ett dödsfall med en självkörande Tesla Model S, där autopilotfunktionen var aktiverad [1].

Olyckan skedde den 20 januari tidigare i år, alltså fyra månader innan Joshua Brown dog i Florida. Gao Yanping hade lånat sin fars Tesla Model S och hade aktiverat autopiloten när han krockade med ett gatsopningsfordon som befann sig längst motorvägen. Polisen fann inga tecken på att fordonet bromsat innan kollisionen.

Källor

Junko Yoshida: China crash puts Tesla under fresh scrutiny, EET Asia, 2016-09-19. Länk

Säkerhetskritisk positionering

Kanadensiska NovAtel med teknologier för positionering i många applikationer annonserar att man samlar sin kompetens i en ”säkerhetskritisk systemgrupp” [1]. Kraven på detaljerad positionering i autonoma farkoster ställer nya krav på prestanda, organisation och teknologier. Med erfarenhet från t.ex flyg skall man utveckla produkter som klarar fordonsindustrins ISO26262.

Källor

[1] NovAtel Announces GNSS Positioning Technology for Autonomous Vehicles, Unmanned Systems Technology 2016-05-18 Länk

Autonoma minibussar navigerar med magneter

Kollektivtrafikoperatören SMRT i Singapore har teamat upp med nederländska företaget 2getthere för att ta fram självkörande minibussar som använder magneter i vägbanan för att navigera [1] [2]. Enligt företaget så innebär detta ökad säkerhet även i situationer då GPS-satelliter skyms och kameror inte fungerar bra pga. regn.

Man siktar på att kunna sätta minibussarna i trafik redan i år.

Egen kommentar

Vi har tidigare skrivit om Volvo Cars studier av att använda magneter i vägbanan. Dessutom har vi flera gånger skrivit om demonstrationer i Singapore.

Källor

[1] Elissa Loi: Singapore to welcome its first fleet of driverless pods this year, Stuff 2016-04-21 Länk

[2] Lianne Chia: SMRT and 2getthere partner to bring automated vehicles to Singapore, Channel News Asia 2016-04-20 Länk

Mer noggrann GPS

En grupp forskare vid University of California, Riverside (UCR) har utvecklat en ny metod för behandling av GPS-data som ger en centimeternoggrann position med relativt lite beräkningskraft [1].

De har i princip skrivit om vissa ekvationer som används för att beräkna GPS-mottagarens läge och därmed optimerat beräkningsprocessen som hittills krävt mycket processorkraft och varit för dyr att tillämpa i praktiken.

Den här nya metoden väntas bidra till bättre positionering av bl.a. automatiserade fordon.

Egen kommentar

Ni som är intresserade av tekniska detaljer kan läsa sådant i artikeln Computationally Efficient Carrier Integer Ambiguity Resolution in Multiepoch GPS/INS: A Common-Position-Shift Approach som publicerats i IEEE Transactions on Control Systems Technology.

Seminarium om teknologier för automatiserade fordon

Tisdag 3 november arrangerade SAFER, SVEA och Volvo Cars ett seminarium som fokuserade teknologierna bakom automatiserade fordon. Seminariet, som lockade ca 60 deltagare till Lindholmen Science Park, utgick till stor del från Volvo Cars Drive Me-satsning.

Inledningsvis berättade Dr Erik Coelingh från VCC om bakgrunden till fordonsautomation: med alltfler människor som flyttar till allt större städer så blir inte trafiksystemet hållbart, samtidigt som det ändå finns ett behov av individuell mobilitet som inte kollektivtrafiken kan tillfredsställa. Volvos tanke är att frigöra tid och låta föraren välja när man ska köra själv. Det finns enligt Erik två vägar till självkörande fordon: en inkrementell väg via alltmer automatiserade förarstödsfunktioner, och ett ”hopp” direkt till självkörande fordon. En risk med den inkrementella vägen är att förarna inte blir beredda att ta över från systemet trots att det kan krävas om än sällan, medan en stor risk med ”hoppet” är att det kräver stor investering i teknologi och produkt.

Joakim Lin-Sörstedt från VCC berättade om sensorer och sensor fusion i Drive Me-bilarna. De kommer att ha 7 radarer, 8 kameror, 1 lidar, ett antal ultraljudsensorer, HD-karta och moln-uppkoppling. Sensorfunktionen har 3 målsättningar: 360 graders objektidentifiering, att upptäcka hinder på vägen och positionering. Detta åstadkommer man genom olika kombinationer av lågnivåhantering i de enskilda sensorerna och central högnivå sensor fusion. För att klara detta blir mjukvaran alltmer specifik och hårdvaruberoende.

Lars Hammarstrand från Chalmers berättade om hur positionering och lokalisering sker, genom att kalibrera positionen från karta och GPS mot landmärken med känd position som identifieras via sensor fusion i bilarna. Det svåra är inte att som många demonstrationer runt om i världen köra ett par enstaka gånger autonomt, utan att kunna göra det varje dag i flera års tid. Ett problem är att kartor blir gamla och bilarna behöver kunna hantera det, antingen själva eller kooperativt gemensamt med andra fordon via molnet.

Jonas Arkensved från Delphi berättade om deras sensorutveckling, från tidiga radarer till den kombinerade radar/kameramodul som sitter i Volvos nya XC90. Man jobbar med att förbättra upplösning, synfält och bildkvalitet för att på det sättet ge mer tillförlitliga data, men också med att sänka priset.

Mohammad Ali från Volvo Cars beskrev den funktionella arkitekturen i Drive Me-bilarna, och hur man arbetar med beslutsalgoritmer för till exempel filbyten. Grundprincipen är att baserat på ett antal givna önskemål ta fram en målfunktion och trigga filbytet när målfunktionen visar att en annan fil är bättre. Beslutsalgoritmerna måste kunna hantera alla situationer och för att hantera detta använder Volvo sig av försiktighetsåtgärder för att förutse hypotetiska händelser, dels som rekommendationer, dels om tvingande åtgärder. Exempelvis skapar man marginaler och sänker hastigheten när man närmar sig områden där sensorerna inte ser.

Robert Hult från Chalmers berättade om hur man kan koordinera automatiserade bilar i korsningar, för att bäst kunna utnyttja den gemensamma resursen = vägytan. Detta görs genom att ersätta dagens styrning via trafikregler, skyltar, trafikljus till optimala rörelser för varje enskild bil. Det innebär en systemoptimering utifrån prediktering av möjliga framtida tillstånd. Det finns förstås flera utmaningar, såväl avseende beräkning, kommunikation och hur hantera icke-automatiserade fordon.

Martin Hiller från Volvo Cars beskrev hur elarkitekturen i Drive Me-bilarna ser ut. Det tillkommer då många nya noder, sensorer och nätverk, bland annat Ethernet för att få högre bandbredd. Global tidssynkronisering är en nyckel för såväl sensor fusion och aktivering, så att data representerar samma tillstånd. För V2X-kommunikation behövs också en globalt synkroniserad klocka för att kunna synkronisera med andra fordon eller infrastrukturen.

Mathias Westlund berättade om hur Volvo Cars jobbar med tillförlitlighet och feltolerans. Det är många nya och höga krav (ASIL D) och till exempel måste även kraftförsörjningen vara redundant. Inga singelfel ska leda till ”failure”. Detta görs i Drive Me-bilarna genom en extra bromsenhet (hydraulik+elektronik) och genom att kunna backup-styra genom bromsning av enskilda hjul.

Autonoma bilar måste kunna identifiera alla relevanta objekt, hantera alla situationer och alla akuta fel, och vara fail tolerant, dvs. på ett säkert sätt kunna hantera fel genom reducerad funktionalitet om ett allvarligt fel uppstår, t.ex. genom att stanna bilen vid vägkanten. Detta eftersom man inte kan lita på att föraren kommer tillbaks i loopen i tid för att kunna reda ut situationen. Däremot behöver bilarna inte vara fail operational (ha kvar full funktionalitet trots fel) vilket krävs för flygplan.

Det finns många nya möjliga felmoder och det finns en stor utmaning i verifiering. Det går inte att göra bara genom att köra miljarder mil för att täcka alla situationer och alla väderförhållanden/väglag. Man får istället identifiera kritiska situationer och sedan återskapa dessa i data för prov, till exempel med hjälp av förstärkt verklighet. I Drive Me-projektet begränsas scenariorna till en vägslinga och ”normala” väderförhållanden.

Elektromagnetiska fält förväntas kunna ge kommunikationsstörningar vilket är en utmaning. BMW har samma EMC-krav som för helikoptrar.

Elad Schiller från Chalmers berättade om hur man kan balansera prestanda och systemsäkerhet i kooperativa system även vid kommunikationsfel. Även om de självkörande bilarna i sig är säkra så kan V2X-kommunikationen vara felaktig, så att olika bilar får olika information. I så fall kan man säkra situationen genom att bilarna kommunicerar när de inte får information från andra och samtidigt degraderar funktionen.