Университет Иннополис сделал открытым свой симулятор беспилотников
Innopolis Simulator, разработанный специалистами российского университета Иннополис, может использоваться в образовании, для отладки и тестирования автономных подвижных объектов. Теперь воспользоваться симулятором и стать виртуальным оператором беспилотника в Иннополисе может любой желающий.
Бета-версию симулятора представили в октябре 2019 г. научные сотрудники центра компетенций НТИ по направлению «Технологии компонентов робототехники и мехатроники» на базе университета Иннополис. С помощью него разработчики беспилотных средств смогут избежать критических ошибок проектирования, исправить их на ранних этапах, проводить больше испытаний прототипа и сэкономить на натурных испытаниях. Для испытаний беспилотной системы нужен только один разработчик и доступ к системе. Это удешевляет разработку беспилотников и делает их безопаснее.
Специалисты лаборатории автономных транспортных систем, входящей в состав центра, использовали Innopolis Simulator в работе над собственными летательными и наземными беспилотными решениями для легкового транспорта на базе KIA Soul и Hyundai Santa Fe и грузового транспорта на базе «Камаза» — программный комплекс использовался для отладки и моделирования поведения полноценной модели в симуляторе. «Кроме того, на симуляторе мы провели отладку автоматического режима управления беспилотного летательного аппарата вертикального взлёта и посадки», — сказал старший инженер-разработчик лаборатории автономных транспортных систем Сергей Копылов.
Innopolis Simulator отрабатывает различные сценарии на дороге, имитирует движение трафика и пешеходов и их обнаружение, моделирует все необходимые датчики и сенсоры — радар, лидар, камеры, GPS, IMU. В программном комплексе реализованы модули ground truth, которые определяют точное расположение объектов в пространстве, и визуализация активных камер, благодаря чему изображения в систему беспилотника поступают в режиме реального времени.
Специалисты университета Иннополис разработали модули картографирования и динамической загрузки карт, текстурирование поверхности которых происходит в реальном времени, ландшафта и некоторых объектов окружения в зависимости от положения автомобиля в глобальных координатах.
По сравнению с аналогами, у симулятора университета Иннополис есть уникальные параметры: гибкое конфигурирование каждого датчика, снятие датасетов, разработка уникальных сценариев, поддержка разнообразных моделей подвижных объектов, модуль картографирования, геокодинга и процедурного генерирования поверхности и объектов в зависимости от положения автомобиля, модуль создания и экспорта HD карт, модуль управления временем суток и погодными эффектами, модуль аналитики, модуль редактирования контента сцены на время выполнения, встроенный конвертер координат и модуль построения дорожного полотна по полученным заранее данным.
С момента первого релиза разработчики ИТ-вуза внесли в симулятор ряд дополнений: добавили возможность изменять параметры каждого датчика беспилотного транспортного средства во время выполнения маршрутного задания; добавили выполнение сценариев с помощью python-скриптов; добавили запуск симулятора с файлом конфигурации, где хранятся заранее заданные настройки; улучшили визуальную составляющую — перешли на HDRP для увеличения реалистичности. Улучшены эффекты окружающей среды; добавили возможность использования VR-очков; добавили подключение руля Logitech к симулятору для выполнения натурных сценариев в ручном режиме; добавили возможность построения 3D-объектов из лидарного облака точек, полученных при натурных проездах, для повышения точности позиционирования объектов внутри сцены симулятора при разработке; вынесли настройки в пользовательский интерфейс для удобства и гибкости при моделировании, начиная от системных параметров, заканчивая возможностью включения/выключения различных статичных объектов.