Университет Иннополис сделал открытым симулятор беспилотников

Бета-версию симулятора представили в октябре 2019 года научные сотрудники Центра компетенций НТИ по направлению «Технологии компонентов робототехники и мехатроники» на базе Университета Иннополис. С помощью него разработчики беспилотных средств смогут избежать критических ошибок проектирования, исправить их на ранних этапах, проводить больше испытаний прототипа и сэкономить на натурных испытаниях. Для испытаний беспилотной системы нужен только один разработчик и доступ к системе. Это удешевляет разработку беспилотников и делает их безопаснее.

Специалисты Лаборатории автономных транспортных систем, входящей в состав центра, использовали Innopolis Simulator в работе над собственными летательными и наземными беспилотными решениями для легкового транспорта на базе KIA Soul и Hyundai Santa Fe и грузового транспорта на базе «Камаза» — программный комплекс использовался для отладки и моделирования поведения полноценной модели в симуляторе. «Кроме того, на симуляторе мы провели отладку автоматического режима управления беспилотного летательного аппарата вертикального взлёта и посадки», — рассказал старший инженер-разработчик Лаборатории автономных транспортных систем Сергей Копылов.

Innopolis Simulator отрабатывает различные сценарии на дороге, имитирует движение трафика и пешеходов и их обнаружение, моделирует все необходимые датчики и сенсоры — радар, лидар, камеры, GPS, IMU. В программном комплексе реализованы модули ground truth, которые определяют точное расположение объектов в пространстве, и визуализация активных камер, благодаря чему изображения в систему беспилотника поступают в режиме реального времени.

Специалисты Университета Иннополис разработали модули картографирования и динамической загрузки карт, текстурирование поверхности которых происходит в реальном времени, ландшафта и некоторых объектов окружения в зависимости от положения автомобиля в глобальных координатах.

По сравнению с аналогами, у симулятора Университета Иннополис есть уникальные параметры: гибкое конфигурирование каждого датчика, снятие датасетов, разработка уникальных сценариев, поддержка разнообразных моделей подвижных объектов, модуль картографирования, геокодинга и процедурного генерирования поверхности и объектов в зависимости от положения автомобиля, модуль создания и экспорта HD карт, модуль управления временем суток и погодными эффектами, модуль аналитики, модуль редактирования контента сцены на время выполнения, встроенный конвертер координат и модуль построения дорожного полотна по полученным заранее данным.

С момента первого релиза разработчики ИТ-вуза внесли в симулятор ряд улучшений и дополнений:

• Возможность изменять параметры каждого датчика беспилотного транспортного средства во время выполнения маршрутного задания.
• Выполнение сценариев с помощью python-скриптов.
• Запуск симулятора с файлом конфигурации, где хранятся заранее заданные настройки.
• Улучшенная визуальная составляющая — переход на HDRP для увеличения реалистичности.
• Улучшенные эффекты окружающей среды.
• Возможность использования VR-очков.
• Подключение руля Logitech к симулятору для выполнения натурных сценариев в ручном режиме.
• Возможность построения 3D-объектов из лидарного облака точек, полученных при натурных проездах, для повышения точности позиционирования объектов внутри сцены симулятора при разработке.
• Настройки перенесены в пользовательский интерфейс для удобства и гибкости при моделировании, начиная от системных параметров, заканчивая возможностью включения/выключения различных статичных объектов.

Ссылка на симулятор — https://github.com/inno-robolab/InnoSimulator