Riassunto analitico
La crescente complessità dei sistemi di guida autonoma ha evidenziato la necessità di una localizzazione precisa e affidabile in tempo reale dei veicoli e degli oggetti circostanti. Tradizionalmente, i dati del Global Positioning System (GPS) sono stati una pietra miliare per la localizzazione dei veicoli; tuttavia, le soluzioni basate sul GPS presentano diverse limitazioni, tra cui la perdita di segnale nei canyon urbani, nelle gallerie o in condizioni meteorologiche avverse, e una precisione limitata che può comportare rischi per la sicurezza.
In alternativa, le unità di misura inerziali (IMU) offrono un approccio promettente per migliorare l'accuratezza della localizzazione, fornendo dati ad alta frequenza sulla dinamica del veicolo senza dipendere da segnali esterni.
In questo studio sono stati utilizzati i Muse™ come IMU per la raccolta dati. Sono stati svolti due esperimenti, in cui è stata variata sia la posizione che il numero di Muse™ utilizzati.
Nel primo esperimento, il posizionamento viene ricostruito utilizzando un solo Muse™ posizionato sul cruscotto, sfruttando principalmente i dati IMU e il GPS per migliorare l'accuratezza. Nel secondo esperimento vengono utilizzati 4 Muse™, uno per ciascuna ruota, e uno sul cruscotto.
L'obiettivo dello studio è quello di allontanarsi progressivamente dall'uso del GPS, cercando di affidarsi maggiormente ai sensori inerziali per una localizzazione autonoma e precisa anche in assenza di segnale GPS. A tal proposito, lo studio evidenzia la possibilità di utilizzare IMU per compensare la mancanza di GPS in brevi tratti.
|
Abstract
The increasing complexity of autonomous driving systems has highlighted the need for accurate and reliable real-time localization of vehicles and surrounding objects. Traditionally, Global Positioning System (GPS) data have been a cornerstone for vehicle location; however, GPS-based solutions have several limitations, including signal loss in urban canyons, tunnels or adverse weather conditions, and limited accuracy that can pose safety risks.
Alternatively, inertial measurement units (IMUs) offer a promising approach to improve location accuracy by providing high-frequency data on vehicle dynamics without relying on external signals.
In this study, Muse™ was used as the IMU for data collection. Two experiments were carried out, in which both the location and the number of Muse™ used were varied.
In the first experiment, positioning is reconstructed using only one Muse™ placed on the dashboard, mainly exploiting IMU and GPS data to improve accuracy. In the second experiment, 4 Muse™s are used, one for each wheel, and one on the dashboard.
The goal of the study is to gradually move away from the use of GPS, seeking to rely more on inertial sensors for autonomous and accurate localization even in the absence of GPS signal. In this regard, the study highlights the possibility of using IMUs to compensate for the lack of GPS in short stretches
|
