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OxTS Vollständige Punktwolken-Datenerfassung auf dem Testgelände für intelligente vernetzte Fahrzeuge!

Industrie Artikel 20. Dezember 2023

Im November erhielt das regionale Support-Team von OxTSin China eine Einladung von der Abteilung Site Operations der Sichuan Test Base for Sino-German Intelligent Connected Vehicles (im Folgenden als Chinesisch-Deutsches Testgelände bezeichnet), um Punktwolken-Daten im Kerntestgebiet des Chinesisch-Deutschen Testgeländes zu erstellen.

Der Grund für die Umfrage war die Unterstützung von Vorarbeiten in den Bereichen Einrichtung von Szenenbibliotheken, automatische Cloud-Tests, digitale Zwillingstests und digitales Prüfgelände-Management.

 

Testgelände

 

Das Chinesisch-Deutsche Testgelände befindet sich in Chengdu, Sichuan. Es handelt sich um das 8. nationale Test-Demonstrationsprojekt, das vom Ministerium für Industrie und Informationstechnologie genehmigt wurde.

Es erstreckt sich über eine Fläche von etwa 1.305 Hektar und hat 9 große Funktionsbereiche, darunter:

  • Eine 500 m lange Unterführung
  • Eine 3,6 km lange geschlossene Ringautobahn
  • Ein Austausch mit großer Krümmung
  • Zwei 200 m lange, dreispurige Regen- und Nebelsimulationstunnel

Testgelände

Für die Datenerhebung stellte das deutsch-chinesische Testgelände die folgenden technischen Anforderungen:

  • Die Punktwolkendaten müssen alle prüfungsrelevanten Elemente im Prüfgebiet enthalten, einschließlich Ampeln, Beschilderung, Straßenmarkierungen usw.
  • Die Punktwolkengenauigkeit von Nicht-Tunnelszenen muss besser als 10 cm sein.
  • Jeder Punkt in den Punktwolkendaten muss über Positionsinformationen verfügen, und die Koordinaten sind als ebenes (XY-)Koordinatensystem definiert. Das RT auf dem künftigen Testgelände wird in der Lage sein, die Punktwolkendaten abzugleichen, nachdem es denselben Koordinatenursprung und dieselben Richtungsinformationen eingegeben hat, um einen Abgleich zwischen der Position des Testfahrzeugs und dem Punktwolkenbild zu erreichen.
  • Punktwolkendaten müssen in einem gemeinsamen Format vorliegen, um die Analyse und Anwendung durch Software von Drittanbietern zu erleichtern.
  • Die Punktwolkendatei sollte so klein wie möglich sein und kann auf einem normalen Laptop geladen und betrachtet werden.

 

Um die Anforderungen des deutsch-chinesischen Testgeländes zu erfüllen, haben wir das Flaggschiffprodukt von OxTS RT3000 v3 und das XT32-Lidar von Hesai Technology für die Datenerfassung verwendet.

RT3000

Hesai Pandar XT LiDAR-Sensor

Genaue Kalibrierung

Der erste Schritt bei der Sammlung von Punktwolkendaten ist die Lagekalibrierung von Trägheitsnavigation und LiDAR. Eine genaue Lagekalibrierung kann nicht nur einen Bewegungsausgleich durchführen und Bildverzerrungen beseitigen, sondern auch die Spleißgenauigkeit von Punktwolken mit mehreren Bildern gewährleisten. OxTSDie einzigartige Boresight-Technologie verwendet einen datengesteuerten Ansatz zur automatischen Berechnung und Vervollständigung der Ausrichtung von Trägheitsnavigation und LiDAR.

Die folgende Abbildung zeigt den Unterschied beim Scannen desselben Bereichs vor und nach der Kalibrierung des Zielfernrohrs...

 

 

Nach präziser Kalibrierung können sich die von LiDAR aus verschiedenen Blickwinkeln erfassten Punktwolken vollständig überlappen, ohne dass es zu Geisterbildern oder Verformungen kommt.

Lesen Sie die Broschüre OxTS Boresight Calibration, um mehr über den Prozess zu erfahren. Broschüre zur Endoskopie-Kalibrierung

 

Garantierte Genauigkeit

Das deutsch-chinesische Testgelände verfügt über eine Vielzahl von Tunnel- und Höhenszenen. Um die Genauigkeit der Punktwolken in diesen Szenen zu gewährleisten, haben wir auf einigen Straßenabschnitten die OxTS LiDAR Inertial Odometry (LIO) Technologie eingesetzt. Diese Technologie nutzt die Nachbearbeitung, um aus der Differenz zwischen LiDAR-Rahmen Geschwindigkeitsdaten zu erhalten, die dann als Zusatzinformationen an die Inertialnavigationsmaschine weitergegeben werden. Bei schlechten Satellitensignalen kann die Positionsdrift stark unterdrückt und die Positionsgenauigkeit verbessert werden. Im Vergleich zu Radgeschwindigkeitsmessern ermöglicht die LIO-Technologie dem Trägheitsnavigationsgerät, Geschwindigkeitsinformationen mit sechs Freiheitsgraden (3 lineare Geschwindigkeiten, 3 Winkelgeschwindigkeiten) zu erhalten und die Berechnungen in jeder Richtung genauer zu steuern.

Lesen Sie den technischen Artikel OxTS LiDAR Inertial Odometry, um mehr über diese Funktion zu erfahren - OxTS LIO Technischer Artikel

 

 

Punktwolkenkartierung und Voxelisierungsverarbeitung

Mit OxTS Georeferencer können Punktwolkendaten nach dem Import von Trägheitsnavigationsdaten und LiDAR-Daten verarbeitet werden. Die Software unterstützt die Ausgabe gängiger Dateiformate wie LAS und LAZ, wodurch der Import von Drittanbietersoftware für andere Anwendungen erleichtert wird. Um die Dateigröße zu verringern, unterstützt OxTS Georeferencer die Verarbeitung von Punktwolken durch Voxelierung, wobei automatisch die genauesten Punkte innerhalb eines räumlichen Gitters mit definierter Größe beibehalten und andere Punkte eliminiert werden, so dass eine kleinere Punktwolkendatei ohne Genauigkeitsverlust entsteht.

Laden Sie das Datenblatt OxTS Georeferencer herunter, um weitere Informationen zu erhalten. OxTS Georeferencer Datenblatt

Mit der tatkräftigen Unterstützung des deutsch-chinesischen Testgeländes schloss OxTS die Erfassungsaufgabe erfolgreich ab und lieferte Ende November alle Punktwolkendaten des Kerntestgebiets des deutsch-chinesischen Testgeländes.

 

Blättern Sie durch die Pointcloud-Screenshots unten und sehen Sie sich die Endergebnisse an...

Jeremy Li

OxTS Regionaler Support-Ingenieur.

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