इंटेलिजेंट व्हीकल रडार कैलिब्रेशन मल्टी-सेंसर फ्यूजन ऑटोमोटिव कैलिब्रेशन रूम

स्वायत्त वाहनों का कैलिब्रेशन स्वायत्त ड्राइविंग और रोबोटिक्स प्रौद्योगिकियों में एक महत्वपूर्ण कदम है। सीधे शब्दों में कहें, कैलिब्रेशन स्वायत्त वाहन के विभिन्न सेंसरों के बीच, साथ ही सेंसर और वाहन के समन्वय प्रणाली के बीच ज्यामितीय और गणितीय संबंधों को स्थापित करता है। गलत कैलिब्रेशन के कारण वाहन गलत अनुमान लगा सकता है या पटरी से उतर सकता है, जिससे नेविगेशन विफलता या टक्कर भी हो सकती है।

स्वायत्त वाहन कैलिब्रेशन मुख्य रूप से तीन श्रेणियों में आता है: सेंसर इंट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन, सेंसर एक्सट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन (संयुक्त कैलिब्रेशन), और चेसिस/काइनेमेटिक कैलिब्रेशन।

1. सेंसर इंट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन

इंट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन सेंसर की स्वयं की सटीकता को संबोधित करता है और आमतौर पर कारखाने में या स्थापना से पहले स्वतंत्र रूप से किया जाता है।

कैमरा इंट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन का उद्देश्य:कैमरे की फोकल लंबाई, मुख्य बिंदु और विरूपण पैरामीटर प्राप्त करना (फिशआई या सामान्य लेंस से बैरल और पिनकुशन विरूपण को खत्म करने के लिए)।

सामान्य विधि:झांग झेंग्ग्यू कैलिब्रेशन विधि (चेकरबोर्ड या डॉट कैलिब्रेशन बोर्ड का उपयोग करके, विभिन्न कोणों से कई तस्वीरें लेना)।

आईएमयू (इनर्टियल मेजरमेंट यूनिट) इंट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन का उद्देश्य:एक्सेलेरोमीटर और जायरोस्कोप के बायस, स्केलिंग फैक्टर और शोर का निर्धारण करना।

सामान्य विधि:स्थिर एलन विचरण विश्लेषण, बहु-स्थिति रोटेशन परीक्षण।

2. सेंसर एक्सट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन

एक्सट्रिन्सिक पैरामीटर कैलिब्रेशन सेंसर के बीच और सेंसर और वाहन बॉडी के बीच (स्थानिक सापेक्ष घूर्णी क्षण R और अनुवाद वेक्टर T) की स्थितिगत संबंधों को संबोधित करता है, जो मल्टी-सेंसर फ्यूजन की नींव है।

कैमरा और लिडार

उद्देश्य: लिडार से 3डी पॉइंट क्लाउड को कैमरे से 2डी छवि के पिक्सेल आयामों के साथ संरेखित करना, "पॉइंट क्लाउड को रंगना" या "छवि में गहराई जोड़ना" प्राप्त करना।

विधि: लक्ष्य-आधारित कैलिब्रेशन: दृश्य में एक कैलिब्रेशन बोर्ड रखा जाता है, और छवि में चेकरबोर्ड कोने बिंदु और पॉइंट क्लाउड में एज प्लेन निकाले जाते हैं। एक्सट्रिन्सिक पैरामीटर को ऑप्टिमाइज़ेशन एल्गोरिदम का उपयोग करके हल किया जाता है।

लक्ष्यहीन (ऑनलाइन) कैलिब्रेशन: प्राकृतिक वातावरण में किनारों और भवन रेखाओं का उपयोग छवि ग्रेडिएंट को पॉइंट क्लाउड की एज तीव्रता से मिलान करने के लिए किया जाता है।

लिडार और इनर्टियल नेविगेशन/वाहन बॉडी

उद्देश्य: लिडार द्वारा मापे गए डेटा को वाहन के केंद्र (आमतौर पर पीछे की धुरी का केंद्र या आईएमयू केंद्र) में परिवर्तित करना ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि मैपिंग और स्थानीयकरण में कोई बहाव न हो।

विधि: वाहन क्षितिज या एक विशिष्ट इलाके के भीतर आठ-आकार का चक्कर लगाना, सीधी रेखा में ड्राइविंग करना, या जगह पर घूमना करता है। आईएमयू के इंटीग्रल प्रक्षेपवक्र के साथ पॉइंट क्लाउड सुविधाओं का मिलान करके सापेक्ष मुद्रा की गणना की जाती है।

मल्टी-लिडार कैलिब्रेशन

उद्देश्य: जब वाहन में कई लिडार होते हैं (जैसे, एक मुख्य लिडार + दो ब्लाइंड स्पॉट लिडार), तो 360 डिग्री का पूरा दृश्य बनाने के लिए उनके पॉइंट क्लाउड को एक साथ सिलाई करें।

विधि: ओवरलैपिंग क्षेत्रों से सामान्य सुविधाओं (जैसे, जमीन, दीवारें) को निकालें और पंजीकरण के लिए आईसीपी (इटरेटिव क्लोजेस्ट पॉइंट) एल्गोरिथम का उपयोग करें।

3. चेसिस और काइनेमेटिक कैलिब्रेशन

चेसिस कैलिब्रेशन एक्चुएटर्स और व्हील स्पीडोमीटर की सटीकता को संबोधित करता है, जिससे वाहन को "एक मीटर यात्रा करने के बजाय आधा मीटर यात्रा करने" से रोका जा सके।

व्हील डायमीटर और ट्रैक कैलिब्रेशन: दो ड्राइव पहियों की वास्तविक प्रभावी त्रिज्या आर और दोनों तरफ पहियों के बीच वास्तविक दूरी डब्ल्यू को कैलिब्रेट करें।

ओडोमीटर और आईएमयू/लिडार एक्सट्रिन्सिक पैरामीटर

विधि: वाहन को एक सीधी दूरी तय करने या जगह पर 360 डिग्री घूमने दें, पहिया स्पीडोमीटर द्वारा दर्ज किए गए डेटा की तुलना लिडार/आईएनएस द्वारा मापी गई पूर्ण विस्थापन और कोण से करें, और पहिया स्पीडोमीटर के स्केलिंग फैक्टर को सही करें।