组合定位系统是基于惯性导航作为航位预测,与其他测量手段,如GNSS(全球导航卫星系统)等进行互补修正的自主定位系统。其中,惯性导航具备低延迟、全自由度和工作方式不依赖环境等优点,即不论卫星、轮速、摄像头、雷达等依赖环境的信息源是否处于可用的状态,惯性导航均可给出位置及其置信区间,而且定位功能全程可用,在组合定位系统中处于位置预测的核心地位。组合定位系统在智能驾驶汽车的整车位置功能安全、局部地图构建和匹配、光学目标位置识别以及为SLAM提供先验位置估计等技术设计起着基础性支撑作用。当前,在L3级别及以上的自动驾驶系统中,组合定位系统参与了包括HWP(高速公路巡航)、AVP(自动代客泊车)和TJP(交通拥堵引导)在内的几乎所有与智能驾驶有关的功能。
据麦姆斯咨询报道,近日,在中国汽车工程学会年会暨展览会(SAECCE 2019)上,广州导远电子科技有限公司(中文简称“导远电子”,英文简称“Asensing”)发布了全新MEMS组合定位系统INS570D。组合定位系统作为自动驾驶系统核心部件之一,旨在任何场景下为汽车提供自主的PVAT(位置-Position,速度-Velocity,姿态-Attitude,同步-Timing)全自由度的定位信息。
导远电子INS570D是一款基于MEMS惯性导航技术,融合卫星导航信息(支持RTK)和车辆信息(轮速、档位等),满足车规设计和量产要求的高性能组合定位系统。具备在各种场景下(高速路、地库、高架桥、隧道、城市街道、港口等)通过数据总线向车辆准确提供姿态、航向、位置、速度和同步时间等信息的能力。该产品有良好的人机调试设计,可通过指示灯和软件向用户指示供电告警状态、卫星信息接入状态、车辆信息接入状态、设备状态等信息,硬件接口采用防错设计,便于用户生产、科研调试。
图2和图3,分别演示了车辆在地面-地库行驶和高速-隧道行驶时,基于导远电子组合定位技术和仅基于GNSS的RTK(实时动态)定位技术的效果对比。从轨迹线结果来看,导远电子的组合定位系统在位置可获得性和适用场景上都明显优于RTK定位。
图2 导远组合定位于地面-地库行驶,其中红色为RTK定位轨迹,蓝色为组合定位轨迹。在地面两个轨迹重合,地库中同一车道绕行4圈,时间8分钟,卫星定位不可用,组合定位的轨迹连续一致。出地库后RTK重新锁定后,与组合定位轨迹仍在同一车道内。
图3 导远组合定位于高速-隧道行驶,其中红色为RTK定位轨迹,蓝色为组合定位轨迹。隧道长度约7km,行驶时速80km。从图中看到,全程位置由组合定位系统持续提供,定位轨迹具备极好的连续性和可用性。
导远电子总经理李荣熙表示,出于对定位安全性和可靠性的严格要求,用于L2.5、L3级别量产智能驾驶汽车的惯性导航,其精度和长期稳定性与过去用于ESC(车身稳定控制)、VDC(车辆动态控制)和Tbox(车载网联终端)的惯性传感器芯片相比,必须要有100倍的提高,达到战术级的要求。
正如一位来自OEM的智能驾驶高级工程师所评述,“得益于导远电子惯导的辅助,我们在传感器的融合上面获得更大的优势,我们所有的传感器都可以统一在这个坐标系上面,从而保障了精度和安全性。”
目前,导远电子的组合定位系统已经参与了多个乘用车和商用车智驾项目,并实现批量前装交付,由于优秀的运行稳定性在业界获得了极好的口碑。全新的INS570D具有更友好的界面、更小的体积、更迅捷的交付能力,以及可提交PPAP(生产件批准程序)认可材料,为智能驾驶量产落地保驾护航。
关于导远电子
广州导远电子科技有限公司(简称“导远电子”)成立于2014年,是一家致力于通过解决复杂环境下的定位问题,让用户的产品更具竞争力的高技术企业。导远电子具备从高精度硬件到组合定位系统的管控、设计和量产交付能力,主营产品包括车载高精度组合定位系统、船舶航姿系统以及其他无人平台的惯性和组合导航系统。同时,导远电子具备完整的质量管理体系能力,将对客户项目的整个生命周期提供有力支撑。