PALONA
Passive infrastrukturlose Fahrzeugselbstlokalisierung für die Navigation
Test Offroad-Fahrten in unterschiedlichen Konfigurationen auf dem Testgelände. Credit: JOANNEUM RESEARCH
Die autonome Fahrzeugnavigation im zivilen Bereich stützt sich vorwiegend auf die Satellitennavigation und auf das Verwenden von den aktiven Sensoren (Radar und Lidar). In verschiedenen Anwendungsbereichen ist es jedoch erforderlich, ohne Infrastruktur und ohne aktive Sensorik navigieren zu können verlangt. Der Verzicht auf emittierende Sensorik ist z.B. bei militärischen Anwendungen sehr wichtig. Der Emfpang von Satellitennavigationssignalen (GNSS) kann verhältnismäßig einfach gestört werden kann (GNSS denied environment) und stellt eine zusätzliche Herausforderung für die Sicherheit dar und fordert alternative Lokalisierungsmethoden. Diese können mittels Kamera-basierte Lokalisierung, der Trägheitsnavigation und Fahrzeugsensordaten wie Odometrie und Lenkeinschlag entwickelt werden. Im Projekt PALONA werden deshalb Methoden erforscht, mit welchen eine zuverlässige passive Lokalisierung innerhalb einer selbst generierten Referenzkarte möglich wird.
In dem Projekt werden die Möglichkeiten einer passiven infrastrukturlosen Fahrzeug-selbstlokalisierung für die Anwendung „semi-autonome Konvoiführung“ und Navigation erforscht. Die Ziele des Projekts sind es, unter den genannten Umständen die automatisierte Fahrzeugselbstlokalisierung zu erreichen. Dafür ist es notwendig, realistische Datensätze von Kameras, inertialer Messeinheit (IMU) und Fahrzeugsensorik (z.B. Odometrie) aufzuzeichnen und hochautomatisiertes Fahren nachzuempfinden. Dafür werden drive-by-wire Fähigkeiten der Testfahrzeuge implementiert. In einem völlig neuartigen Ansatz wird dann aus den Daten von lediglich Kameras, IMU und Fahrzeugsensorik eine Karte von der befahrenden Strecke erstellt und gleichzeitig die Position bezüglich dieser Karte kontinuierlich geschätzt. Dabei werden Hindernisse erkannt.
Die geplanten Projektergebnisse sind die Algorithmen zur Kartenerstellung und Zustandsschätzung (3D Position, Geschwindigkeit und Lage) sowie aufgezeichneten Datensätze inklusive Ground-Truth und deren Auswertung und Analyse.
Die aktuellen Projektergebnisse wurden beim Österreichischen Verein für Navigation (OVN) Webinar am 3.12.2020 präsentiert.
Projektleitung: JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH
Das Projekt PALONA wird gefördert bzw. finanziert im Rahmen des FTI-Programms FORTE durch das Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus und von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft abgewickelt.
