Изобретатель Маркова разработала метод, который ведет автомобиль даже без навигатора

Российские исследователи разработали способ навигации автомобиля без постоянной опоры на GPS, используя штатные датчики машины и данные видеорегистратора. В ряде испытаний система показала результаты лучше спутниковой навигации. Разработку сотрудницы кафедры компьютерных систем и технологий НИЯУ МИФИ Дарьи Марковой представило Минобрнауки РФ. Передает КП.

Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время

Основой системы стали инерциальный измерительный модуль, фиксирующий в том числе ускорение и повороты, и одометр, определяющий пройденное расстояние по вращению колес. Однако простого объединения этих показаний оказалось недостаточно. Ошибка быстро накапливалась и уже через несколько минут могла достигать десятков метров, поскольку на расчеты влияют различные факторы, включая изменение радиуса колеса в зависимости от давления в шине.

Для повышения точности Маркова использовала расширенный фильтр Калмана — математический алгоритм, позволяющий обрабатывать данные из нескольких источников с погрешностями. В испытаниях без такой обработки после двух километров пути отклонение достигало 15 метров. Применение алгоритма позволило сократить максимальную ошибку до пяти метров.

Следующим элементом системы стал алгоритм нулевого обновления скорости ZUPT. Когда автомобиль останавливается, например перед светофором, скорость и ускорение становятся равными нулю. Система использует такие моменты для корректировки накопившейся погрешности, чтобы новые ошибки не складывались с предыдущими.

Дополнительную информацию о местоположении автомобиля исследователь получила с видеорегистратора. Алгоритмы компьютерного зрения анализируют изображение окружающей местности и определяют, где находится машина. Одновременное использование данных автомобильных датчиков, ZUPT и видеорегистратора позволило в некоторых тестах добиться точности выше, чем при использовании GPS.

Для работы технологии автомобиль необходимо оснастить отдельным устройством, поэтому самостоятельно получить маршрут непосредственно со штатных датчиков не получится. По словам Марковой, разработанное оборудование недорогое, компактное и рассчитано на массовое применение. Плата, обрабатывающая поступающую информацию и формирующая маршрут, построена на основе стандартных компонентов, при этом сроки появления устройства в продаже пока не называются.

Разработчица намерена продолжить совершенствование системы, повысив точность навигации и надежность ее работы в темное время суток. Результаты исследований опубликованы в журналах «Вестник МЭИ» и «Вестник компьютерных и информационных технологий».

Читайте также:

Читать нас в Дзен Новостях
Новости Рязанской области, России и мира!