Phát triển hệ thống tự lái cho xe lu trong xây dựng đường giao thông.
1.Đặt vấn đề:
Xe lu trong xây dựng đường giao thông mặc dù chạy với tốc độ rất thấp 1-2km/h nhưng có hệ thống rung lu, ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người lái. Chính vì vậy, việc áp dụng công nghệ tự lái cho xe lu thực sự cần thiết và cấp bách. Đây là một nhiệm vụ phức tạp nhưng mang lại nhiều lợi ích, bao gồm tăng hiệu quả thi công và giảm rủi ro tai nạn lao động, làm việc 24/24 cả ngày lẫn đêm mà không đòi hỏi tiền làm thêm giờ!
Nhờ sự phát triển của các loại cảm biến và thuật toán điều khiển trong những năm gần đây cộng với tốc độ dịch chuyển của xe lu khá chậm trong khu vực ít người nên việc phát triển hệ thống tự động lái cho loại phương tiện này hoàn toàn khả thi.
2.Các yếu tố chính của dự án.
2.1. Tích hợp cảm biến:
- Trang bị cho xe lu các cảm biến như LiDAR, camera, radar và GPS để nhận diện môi trường xung quanh, phát hiện vật cản và đảm bảo xe di chuyển theo đúng lộ trình.
2.2. Hệ thống điều khiển:
- Phát triển các thuật toán điều khiển ga, số và lái để điều khiển xe một cách chính xác, đặc biệt là khi xe có trọng lượng lớn và di chuyển trên bề mặt không bằng phẳng.
2.3. Thuật toán nhận thức:
- Sử dụng các thuật toán học máy để xử lý dữ liệu từ cảm biến, giúp phát hiện các vật thể, ranh giới đường và công nhân.
2.4. Định vị và xây dựng bản đồ:
- Áp dụng GPS kết hợp với camera, LiDAR, radar xây dựng bản đồ 3D chính xác giúp xe lu xác định vị trí di chuyển trên công trường cũng như chọn chế độ rung và chu kỳ di chuyển.
5. Lập kế hoạch lộ trình:
- Thiết kế các thuật toán lập kế hoạch lộ trình nhằm đảm bảo xe lu tự lái hoạt động trong khu vực cần nén đường mà không bỏ sót bất kỳ vùng nào.
6. Cơ chế an toàn:
- Triển khai các hệ thống an toàn và dừng khẩn cấp. Cơ chế dự phòng cũng cần được đưa vào để đảm bảo hoạt động khi hệ thống tự lái bị hư.
7. Thu thập dữ liệu và mô phỏng:
- Liên tục thu thập dữ liệu khi vận hành để cải tiến các thuật toán. Sử dụng môi trường mô phỏng để kiểm tra các kịch bản trước khi triển khai thực tế.
8.Giao diện người dùng:
- Phát triển giao diện thân thiện với người điều khiển để giám sát và can thiệp khi cần thiết, cung cấp thông tin trạng thái của xe trong thời gian thực.
9. Thử nghiệm và hiệu chỉnh:
- Tiến hành các thử nghiệm kỹ lưỡng trong trên công trường thực tế để xác nhận hiệu quả và độ an toàn của hệ thống.
Với cách tiếp cận trên, việc phát triển hệ thống tự lái cho xe lu dẫn đến các giải pháp sáng tạo, mang lại sự an toàn và hiệu quả trong xây dựng đường giao thông.
