Sentry - HLU

 In una architettura gerarchica “multi-layer”, in cui sono presenti funzionalità di basso livello necessario al controllo dei dispositivi real time fino al layer applicativi in cui  sono eseguiti algoritmi complessi, la High Level Unit (HLU) è l’unita di processamento a cui è delegata l’esecuzione delle funzionalità considerate applicative.

 Ad esempio,  alla HLU può essere dedicata la funzione di individuare (detection) ed inseguire (tracking) diverse tipologie di “oggetti” presenti nelle immagini (classi di interesse nei frame video), tra cui persone e cani.


In una applicazione di security, gli oggetti individuati sono trattati diversamente: i primi trascurati, i secondi segnalati come intrusi.

Tipicamente la HLU comunica con una la Ground Control Station (GCS), una applicazione software volta a monitorare e supervisionare le attività del sistema.

 Gli algoritmi si basano su due approcci allo stato dell’arte, ovvero le reti neurali convolutive e tracking con “particle filters”.

 Le reti neurali convolutive (CNN) sono algoritmi di “machine learning” che negli ultimi anni hanno suscitato particolare interesse sia nel mondo scientifico che nel mondo industriale. La loro applicazione principale le vede impiegate nell’ambito della “Object Detection” e “Classification” su immagini. Il tracking basato su particle filter, invece, è un algoritmo per l’inseguimento di oggetti di interesse nelle immagini basato su un approccio probabilistico che garantisce buone prestazioni in termini di scalabilità e performance di inseguimento.

Gli algoritmi citati richiedono una capacità computazionale notevole per essere eseguiti. Solitamente, non è possibile eseguirli “on-line” poiché il processamento di una singola immagine richiede tempi nell’ordine di secondi. Tuttavia, la piattaforma embedded impiegata consente di accelerare la computazione degli algoritmi di machine learning fino a permetterne l’impiego “on-line”.

La piattaforma è costituta da chipset HW molto performante, tra cui 256 CUDA cores, Quad ARM® V8A architecture,
Encode (HEVC) and Decode (12-Bit), 8 GB di memoria LPDDR4, 32 GB eMMC, Camera Serial Interface fino a 6 Camere, CAN, USB, Ethernet, WiFi, Bluetooth.

La GPU composta da 256 CUDA cores, permette l’esecuzione in parallelo di un elevato numero di processi garantendo un notevole speedup durante l’elaborazione delle immagini. Insieme alla capacità computazionale del processore quad core ARM permette di suddividere l’onere computazionale sulle diverse unità di calcolo tenendo in considerazione le caratteristiche intrinseche di ogni processore.

La presenza di un decoder HW a bordo della piattaforma, garantisce la decodifica real-time dello stream h264 prodotto dalle camere senza aggravio della CPU ARM.

LLU-PILOT

AUTOPILOTA PER VEICOLI TERRESTRI

Installabile su ogni tipo di veicolo, ha un ingombro ridotto, basso assorbimento di energia ed è espandibile in funzione delle esigenze. 


E' un sistema di guida autonoma installabile su tutti i veicoli terrestri, outdoor e indoor, che fornisce capacità di movimento autonomo e reattività a ostacoli imprevisti.

Elabora lo scenario 3D rilevato dal sensore e definisce ostacoli e traiettorie sul piano, in tempo reale, con latenza totale inferiore a 1,1 ms (contro 150-300 ms nel caso di un pilota professionista).

Funzionalità:

- Guida autonoma
- Rilevamento ostacoli
- Evitamento collisioni

Disponibile in versione Boxed ed OEM.

CARATTERISTICHE TECNICHE:

CONTROLLO

Segnali di controllo in uscita per sterzo e velocità per modelli a cinematica differenziale, Ackermann o generici.
Controllo separato per freno, freno motore o freno rigenerativo.
Elaborazione in tempo reale con latenza 1,1 ms per eseguire l'elaborazione completa. analisi 3D, rilevamento ostacoli ed esplorazione dello spazio delle traiettorie composto da 1024 possibilità.
Analisi geometrica dei rilevamenti 3D ad alta risoluzione (limitata dalla risoluzione del sensore).
Diagnostica in tempo reale sul sensore di ranging, con limitazione della velocità fino all'arresto del veicolo per motivi di sicurezza in caso di funzionamento inaffidabile del sensore.
Funzione di antiribaltamento del veicolo

 COMPATIBILITÀ

Compatibile con veicoli con diversi modelli cinematici.
Interfacce su differenti protocolli e connessioni fisiche: doppio CanBus, segnali PWM e RS232 compatibile con controller RoboteQ
Ampia compatibilità con i periodi di acquisizione dei sensori (30, 50 e 100 ms)
Compatibilità con i protocolli dei sensori LIDAR Velodyne 16 Piani, Velodyne 32 Piani e Planare Sick 300
Elevata stabilità nel controllo Interfaccia Ethernet con funzioni di configurazione, visualizzazione degli allarmi, gestione dei way-point API di comunucazione su protocollo TCP-IP

FLESSIBILITÀ D'USO

On Road           Off Road 

Adatto ad ogni scenario, "off/on road", "out/indoor", grazie ad una estrema configurabilità e ad un'ampia capacità di modellazione dello spazio attorno al veicolo.
Discriminazione del tipo di ostacolo, solo con sensori 3D (LIDAR): rampa, buca, gradino, rete metallica.
Filtraggio per singolo stelo d'erba o insetto, modalità automatica specifica per erba fitta e passaggi ristretti.
Possibilità di selezionare profili specifici per "off road" o "on road".

 Outdoor            Indoor 

In modalità off road vengono ignorati ostacoli superabili come l'erba alta, poccoli massi ed i gradini del marciapiede.
Totale configurabilità del comportamento dinamico del veicolo e dello scenario operativo.

INTERFACCIA

Connettore 1:
Porta RS232 per la localizzazione tramite GPS
Porta Ethernet 10/100 e Porta RS422 dedicate all'acquisizione dei dati dai sensori e interfacciamento diretto verso l'unità di calcolo real time a ethrnet per sonsore LIDAR Velodyne 16 Piani o Velodyne 32 Piani
Porta RS422 per sensore Sick
2 contatti per Interlock (opzionale)

Connettore 2:
2 Porte RS232 per controller motori Roboteq
2 Porte CanBus
Porte opzionali multistandard RS232 / RS422 / RS485 / PWM

Connettore 3:

Porta Ethernet per la configurazione del veicolo ed il posizionamento dei way point (RJ45)

Connettore 4:

Porta Power.

 

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