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LGR-XC02G型高級(jí)自動(dòng)駕駛小車

品牌：理工偉業(yè) 咨詢電話：010-82827827 82827835

一、建設(shè)目標(biāo)

打造具有特色的自動(dòng)駕駛及智能網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)踐創(chuàng)新的科研教學(xué)產(chǎn)品，以此為依托促進(jìn)學(xué)校的學(xué)科建設(shè)和增強(qiáng)學(xué)校的研發(fā)能力，培養(yǎng)自動(dòng)駕駛及智能網(wǎng)聯(lián)汽車的優(yōu)秀人才，為社會(huì)輸送更多的自動(dòng)駕駛及智能網(wǎng)聯(lián)汽車科研及應(yīng)用人才，同時(shí)推動(dòng)自動(dòng)駕駛及智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)的教育教學(xué)的研究和研發(fā)。
學(xué)生通過自動(dòng)駕駛創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)教室的指導(dǎo)，從車輛知識(shí)入門，到最后的了解自動(dòng)駕駛相關(guān)技術(shù)、編程能手。實(shí)現(xiàn)學(xué)生編程能力、邏輯思維能力的提升，加深人工智能數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、算法基礎(chǔ)的理解，通過對(duì)知識(shí)與能力的應(yīng)用，力爭(zhēng)使學(xué)生可以掌握人工智能概念、人工智能算法應(yīng)用以及獨(dú)立自主設(shè)計(jì)并解決問題方法。
高級(jí)自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室的規(guī)劃即符合高校教學(xué)科研需求，又兼顧行業(yè)應(yīng)用需要。同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科技研究進(jìn)行支持。同時(shí)，自動(dòng)駕駛創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室重點(diǎn)服務(wù)“自動(dòng)化”、“車輛工程”、“智能科學(xué)與技術(shù)”等專業(yè)開展人工智能邊緣計(jì)算技術(shù)的相關(guān)課程。
通過對(duì)本套實(shí)驗(yàn)體系的學(xué)習(xí)，學(xué)生的就業(yè)方向基本集中在研發(fā)工作、技術(shù)支持、技術(shù)管理方向?；镜难邪l(fā)工作包括邊緣計(jì)算硬件工程師、嵌入式軟件工程師、計(jì)算機(jī)視覺算法工程師、自動(dòng)駕駛算法工程師、測(cè)試工程師等，技術(shù)支持則對(duì)應(yīng)售前、售后、項(xiàng)目實(shí)施等相關(guān)工作，技術(shù)管理崗則更多的集中在產(chǎn)品經(jīng)理、項(xiàng)目經(jīng)理等崗位。

二、建設(shè)內(nèi)容

1、自動(dòng)駕駛創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室概況
本實(shí)驗(yàn)室依托于項(xiàng)目落地高校人工智能專業(yè)/方向，在汽車行業(yè)全面向自動(dòng)駕駛方向快速發(fā)展的背景下，結(jié)合產(chǎn)學(xué)研和實(shí)驗(yàn)中心特點(diǎn)和人工智能能力。促進(jìn)學(xué)校的人工智能發(fā)展和鍛煉學(xué)生的思維能力，以對(duì)人工智能課程有深入了解。教師可以依托實(shí)驗(yàn)室的硬件以及技術(shù)環(huán)境進(jìn)行課程設(shè)計(jì)和科學(xué)理論的普及，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)校的人工智能教育的發(fā)展和相關(guān)學(xué)科課程發(fā)展，促進(jìn)能力提升。
實(shí)驗(yàn)室設(shè)施不僅可以滿足學(xué)生從車輛原理、基本軟硬件操作知識(shí)，還可以集成各種傳傳感器以及自研的自動(dòng)駕駛算法模型，讓同學(xué)們可以了解最前沿的人工智能自動(dòng)駕駛相關(guān)知識(shí)，也可以滿足同學(xué)們參加競(jìng)賽的需求，做到資源充分利用。
（1）目標(biāo)實(shí)驗(yàn)室平面布局
1）該實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)1間，建設(shè)總面積約（10M*15M）；單個(gè)實(shí)驗(yàn)室占地面積150㎡；沙盤占地面積7.1M*7.1M
2）實(shí)驗(yàn)工位：配套高級(jí)自動(dòng)駕駛小車小車及配套賽道，2套，每次課進(jìn)行10組，每組4人，共40人的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
（2）實(shí)驗(yàn)流程
1）課程講解：以課件課程學(xué)習(xí)為主，了解車輛原理，自動(dòng)駕駛相關(guān)技術(shù)的基本知識(shí)。
2）學(xué)生實(shí)踐：以實(shí)際進(jìn)行編程控制車輛學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，加載有學(xué)生自己設(shè)計(jì)的代碼程序的自動(dòng)駕駛小車在模擬城市沙盤上行駛。
3）完成任務(wù)：學(xué)生通過親自上手編程與練習(xí)，完成讓自動(dòng)駕駛小車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)巡線、避障、物體和交通標(biāo)示檢測(cè)等任務(wù)。通過自己的雙手實(shí)現(xiàn)小車自動(dòng)駕駛。
2、高級(jí)自動(dòng)駕駛小車

（1）功能概述
無人車具備的主要功能如下所示。
1）基于深度學(xué)習(xí)的圖像識(shí)別、目標(biāo)識(shí)別和檢測(cè)，在行駛中實(shí)時(shí)識(shí)別紅綠燈和交通標(biāo)志牌
2）基于深度學(xué)習(xí)的巡線
3）Opencv巡線
4）Gmapping激光雷達(dá)構(gòu)建地圖SLAM
5）室內(nèi)自動(dòng)導(dǎo)航、動(dòng)態(tài)避障、AMCL室內(nèi)定位
6）視覺跟隨
7）App遙控
（2）產(chǎn)品架構(gòu)
無人駕駛實(shí)驗(yàn)室用于從事機(jī)器人工程、人工智能、智能駕駛、自動(dòng)化控制、物聯(lián)網(wǎng)等方向的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)環(huán)境，搭載無人駕駛立體沙盤和無人智能小車，為高校及科研院校所提供研究無人駕駛技術(shù)所需要的軟件和硬件基礎(chǔ)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生術(shù)德兼修，知行合一，成為具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和較強(qiáng)的實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才。
無人車主要由車體、輪胎、激光雷達(dá)、雙目相機(jī)、英偉達(dá)Jeston nano主控板等組成。
小車參數(shù)如下：

名稱	參數(shù)
材質(zhì) 車體尺寸	金屬外殼 37.5cm25cm31.5cm
重量	4.3g (±0.5 Kg )
車輪直徑	100MM
激光雷達(dá)	ralidar a1
雙目相機(jī)	樂視三合一體感攝像頭LeTMC-520
充電器	1個(gè)
電池	6000mah容量18650動(dòng)力鋰電池
供電	電池輸入:12V 輸出:5V/5A
續(xù)航	1H
主控板	英偉達(dá)Jeston nano
下位機(jī)	STM32單片機(jī)
支持系統(tǒng)	Windows/Linux/Mac/安卓
支持編程語言	C，C++，Python

（3）平臺(tái)功能
激光SLAM定位、紅綠燈檢測(cè)、交通標(biāo)示牌識(shí)別、目標(biāo)跟蹤、視覺巡線。
（4）無人車課程
高級(jí)自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室的課程體系設(shè)計(jì)主要吸取國(guó)內(nèi)外知名院校的人工智能和自動(dòng)駕駛課程體系大綱，并結(jié)合了實(shí)際的工程項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)；本課程體系采用技術(shù)知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)相結(jié)合的方式，內(nèi)容層次分為基礎(chǔ)技術(shù)知識(shí)、核心技術(shù)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù)知識(shí)三層結(jié)構(gòu)，由淺入深、由繁入簡(jiǎn)，降低技術(shù)學(xué)習(xí)門檻，使學(xué)習(xí)人員能較快速的進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的入門學(xué)習(xí)。
3、教學(xué)平臺(tái)
教學(xué)平臺(tái)結(jié)合多年來教育行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，利用人工智能方面的技術(shù)積累以及行業(yè)探索，通過支撐人工智能教學(xué)相關(guān)的課程設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)開展，打通無人車平臺(tái)壁壘，來幫助學(xué)校進(jìn)行AI與自動(dòng)駕駛?cè)瞬诺南到y(tǒng)化和高質(zhì)量培養(yǎng)。
在平臺(tái)功能層面，教學(xué)平臺(tái)提供課程設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、評(píng)分考核、教學(xué)質(zhì)量分析管理等一站式綜合服務(wù)，方便教師用戶快速開展相關(guān)課程及實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。
平臺(tái)可以支撐用戶建設(shè)專業(yè)的人工智能和自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室，教師用戶可以通過使用平臺(tái)進(jìn)行人工智能和自動(dòng)駕駛相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程的組建、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開展、實(shí)驗(yàn)效果的考核、實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的分析等工作；學(xué)生用戶可以通過使用平臺(tái)進(jìn)行人工智能相關(guān)課程的學(xué)習(xí)、實(shí)操練習(xí)，使其通過實(shí)驗(yàn)，逐漸掌握人工智能相關(guān)的技術(shù)知識(shí)及應(yīng)用知識(shí)。
教學(xué)平臺(tái)硬件包含硬件設(shè)備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和CPU/GPU服務(wù)器，硬件設(shè)備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器是對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源的整體管理和維護(hù)，主要包括內(nèi)置資源、平臺(tái)數(shù)據(jù)信息和平臺(tái)調(diào)度等內(nèi)容。CPU/GPU服務(wù)器為整個(gè)平臺(tái)的算力支撐，負(fù)責(zé)GPU算力計(jì)算、作業(yè)任務(wù)運(yùn)行和虛擬化資源的創(chuàng)建和銷毀，為大數(shù)據(jù)和人工智能任務(wù)作業(yè)加速提供保障。千兆交換機(jī)為系統(tǒng)與外部核心交換機(jī)進(jìn)行聯(lián)通，同時(shí)，通過VLAN劃分，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)資源池虛擬網(wǎng)絡(luò)的組建與網(wǎng)絡(luò)之間的隔離。
4、模型服務(wù)
為拓展無人車的教學(xué)和應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)與人工智能技術(shù)的深度融合，無人車內(nèi)置多款模型，實(shí)現(xiàn)多個(gè)場(chǎng)景下的智能服務(wù)。
人臉檢測(cè)、行人檢測(cè)、車輛檢測(cè)、人像分割、全景分割、跌倒檢測(cè)、多目標(biāo)跟蹤、動(dòng)物識(shí)別、分心司機(jī)檢測(cè)、路面垃圾檢測(cè)。

三、方案優(yōu)勢(shì)

1、小巧靈活，操作簡(jiǎn)單；
2、支持科研算法驗(yàn)證；
3、配套邊緣計(jì)算開發(fā)板；
4、支撐多方向先進(jìn)技術(shù)；
5、科學(xué)與系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)體系，良好支撐教學(xué)；
6、實(shí)現(xiàn)軟硬件打通，創(chuàng)建教學(xué)新模式。

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LGR-XC02G型 高級(jí)自動(dòng)駕駛小車

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