Данная программа предназначена для обучения студентов и специалистов технологиям, применяемым в разработке беспилотных автомобилей. Программа курса включает в себя описание основных базовых технологий проектирования систем управления беспилотных автомобилей. Программа содержит актуальную информацию о том, как устроен беспилотный автомобиль, какие технологии используются для беспилотного автомобиля и как работают сенсоры. Преподаватели расскажут про опыт реальной эксплуатации беспилотного автомобиля на промышленном объекте. В курсе будут разобраны алгоритмы планирования пути, методы планирования поведения, методы распознавания препятствий и алгоритмы управления движением. Созданные алгоритмы будут апробированы на виртуальном беспилотном автомобиле в симуляторе. В курсе используются языки программирования C++ и python.
Отличием данной программы от большинства существующих является наличие практических занятий по каждой технологии от ведущих программистов и разработчиков НГТУ в сфере беспилотного транспорта. Обучающиеся получат возможность запустить свой финальный проект на реальном беспилотном автомобиле.
Учебный план
| Наименование разделов |
Всего, ак.ч.
|
| Введение в образовательную программу, техника безопасности. |
2 |
| Введение в беспилотные автомобили. |
1 |
Принципы построения распределительных систем. Основы Robot operating system (ROS).
Выполнение индивидуального задания по реализации распределенной системы на ROS. |
5 |
Управление движением беспилотного автомобиля. Модель движения. Алгоритмы управления скоростью и следования по траектории.
Выполнение индивидуального задания по реализации PID контроллера для управления скоростью движения.
Выполнение индивидуального задания по реализации геометрического контроллера для управления углом поворота рулевого механизма автомобиля при следовании по траектории. |
10 |
Определение препятствий. Принципы работы сенсоров. Алгоритмы выделения объектов в облаке точек лидара.
Выполнение индивидуального задания по реализации алгоритма кластеризации для выделения препятствия в облаке точек лидара.
Выполнение индивидуального задания по реализации алгоритма Дейкстры для поиска кратчайшего маршрута в маршрутной карте
Выполнение индивидуального задания по реализации алгоритма генерации траектории для перестроения автомобиля в соседнюю полосу |
20 |
Планирование пути. Алгоритмы поиска пути. Локальный и глобальный планировщик. Генерация траектории для объезда препятствия.
Выполнение индивидуального задания по реализации алгоритма А* для поиска кратчайшего пути в неструктурированной среде. |
9 |
Планирование поведения. Конечные автоматы. Структура и обзор выпускного проекта.
Выполнение индивидуального задания по реализации конечного автомата для управления логикой поведения беспилотного автомобиля. |
9 |
Симуляторы. Симулятор Carla.
Выполнение индивидуального задания по отладке ПО беспилотного стека: набора программных компонентов для движения, определения препятствия и его объезда. Запуск выпускного проекта на симуляторе |
14 |
| Итоговая аттестация |
2 |
| Итого: |
72 |
