TW-ZWX17 智能網聯汽車傳感器裝調與測試技術平臺

一、產品簡介

產品基于車輛模型設計開發，臺架通過毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航智能傳感器的原理介紹、結構展示、裝調與標定、故障診斷、數據檢測及考核功能，實現智能網聯汽車傳感器的理論與實踐教學項目。平臺包含毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航傳感器，配套上位機軟件以及其他配套模塊等。

適用于智能網聯汽車傳感器的理論與實踐教學。

二、傳感器基本配置及技術指標

1.激光雷達：

（1）鐳神激光雷達1只；

（2）技術指標

掃描通道：16線； 激光波長：905nm ，垂直視場角：-15°~＋15°，探測距離：150m 測量精度：±3cm 供電范圍：9V-36VDC；工作溫度：-20℃-60℃；通信接口：以太網pps 尺寸：120*110mm 重量：1600g；

2.毫米波雷達：

（1）毫米波雷達1只；

（2）技術指標

工作頻率：76~77GHz；

探測距離：

遠距：0.2…250m；

近距：0.2…70m@0…±45°；

0.2…20m@0…±60°；

水平展開角：

遠距：-9°~9°；

中距：-45°~45°；

近距：-60°~60°；

垂直展開角：14°；

通信接口：CAN；

速度分辨率： 0.37km/h；

測速精度：±0.1km/h；

輸入電壓：8～32V DC；

工作溫度：-40-85℃??；

功耗：6.6W（典型值）；

機械振動： 符合LV124；

3.超聲波雷達：

（1）超聲波雷達控制器1只﹑超聲波探頭8只﹑

（2）技術指標

超聲波雷達前后探頭：

（1） 采用 4 度支架；

（2） 頻率 58khz；

（3） 水平角度 90°；

（4） 垂直角度 45°；

（5） 最遠探測距離 4m；

超聲波雷達側邊探頭：

（1） 采用 8 度支架；

（2） 頻率 48khz；

（3） 水平角度 50°；

（4） 垂直角度 50°；

（5） 最遠探測距離 4m；

通信接口：CAN；

輸入電壓：12V/3A；

工作溫度：-40-85℃；

防水防塵：IP67；

4.雙目相機：

（1）雙目相機1只；

（2）技術指標

處理單元：FPGA、雙核ARM處理器；1GB內存；8GB Flash存儲；

分辨率：1280x720；

通信接口：千兆網口、RS485、CAN；

輸入電壓：12V/1A；

工作溫度：-30℃~70℃；

5.組合導航：

（1）組合導航1套﹑GPS天線2只﹑天線底座2只。

（2）技術指標

定位精度 RTK:

水平2cm+1ppm

高程 4cm+1ppm

數據更新率 GNSS

數據更新率： 1Hz、 5Hz、 10Hz

組合數據更新率： 1Hz、 10Hz、 50Hz、 100Hz、 200Hz

姿態精度：

定向精度：0.2° （ 1m 基線）

橫滾/俯仰：0.1° （ RMS）

陀螺：

量程：± 500° /s

零偏穩定性：≤3° /h

加速度計：

量程：± 8g

零偏穩定性： ＜1mg

工作溫度：-40℃ ~ +85℃

存儲溫度：-55℃ ~ +95℃

防護等級：IP54

電源要求:  9~28VDC

功耗: ≤10W

通信接口：

PHY、RS232、CAN、USB

GNSS:

定位天線： FAKRA type D， 50Ω 額定阻抗

定向天線： FAKRA type A， 50Ω 額定阻抗

輸入增益:  20~36dB

6.電腦與顯示屏（安裝配套運行上位機軟件）：

I7CPU;8G 運存;128G SSD;USB*4;網口*2； HDMI*1;VGA*1內置無線網卡和天線預裝 ROS 系統和集成導航系統工業級工控機，顯示屏18.5 寸，分辨率 1920*1080。

三、功能特點

1. 激光雷達部分：

1) 通過上位機軟件設置激光雷達參數，包括以太網、時間、電機參數等；接收激光雷達數據流，可視化顯示點云。

2) 可以通過軟件設置激光雷達的外部參數x，y，z的值和俯仰角，航向角，翻滾角的值進行標定；

3) 通過激光雷達感知算法控件，通過調節探測范圍、濾波閥值、分割參數等參數，改變點云識別狀態并對障礙物進行標識，實現對激光雷達識別算法的理解；可以測出障礙物與試驗臺自身的真實距離。

4) 設置安全區域，安全區域內障礙物將被標志識別。

5) 多種數據源輸入，可調用激光雷達實時數據，錄制的數據包、仿真實訓臺輸出點云；

2、攝像頭部分：

1) 通過軟件進行攝像頭的內參標定，生成標定文件；可加載不同的標定文件，觀察攝像頭的畸變矯正效果。

2) 提供目標識別算法和車道線識別算法；通過加載不同識別算法，界面顯示不同的識別功能，進行不同項目的功能實訓。

3) 多種數據源輸入，可調用攝像頭實時數據、錄制的數據包、視頻圖像、仿真實訓臺輸出圖像；

3、毫米波部分

1) 系統提供人機友好交流界面，可實時更改雷達參數設置，觀測調試效果。

2) 可準確識別靜態與動態障礙物，顯示距離、速度、位置等數據。

3) 可以設置毫米波雷在x，y上的坐標值，實現外部參數的標定，顯示標定后的毫米波檢測圖像，修改x，y坐標后可以看到障礙物相對于坐標原點的變化；檢測結果可通過ROI區域設置，實現需求區域障礙物檢測過濾。

4、超聲波雷達部分

通過發送不同指令，超聲波模塊可返回不同探測模式的數據，可演示不同探測模式下的探測精度和探測范圍。

5、組合慣導部分

1) 進行組合導航標定，包括初始對準、導航模式配置、坐標軸配置、端口輸出數據配置等；接收組合導航數據信息；可以實時讀取GNSS衛星數據及慣導姿態數據，可對定位誤差設置、解析定位誤差、校準定位精度；

2) 設備具備RTK差分定位功能，可進行RTK差分定位系統原理教學實訓；具備雙RTK天線，進行相關定向實訓。

6、傳感器信號檢測與故障診斷

1）平臺設計有型號檢測端口，用于傳感器的信號檢測，滿足多頻次測量；

2）平臺參照車輛位置布局設計，設計有故障設置裝置，可設置信號線束故障，滿足考核實訓。

7、感知融合

設備具備感知融合功能，通過激光雷達和攝像頭的聯合標定，實現感知融合結果輸出，并在界面上顯示。

8、設備底座框架采用40mm×40mm一體化全鋁合金型材搭建，耐油耐腐蝕并易于清潔，面板箱左右上側采用圓弧設計﹑1.5mm厚冷板沖壓成形，安裝寬40cm﹑1.5mm厚沖壓成形冷板臺面,經久耐用，設備帶4個帶自鎖裝置萬向腳輪，便于移動。

9、UV平板噴繪彩色面板完整展示毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航傳感器結構與工作原理圖，并安裝用檢測端子，可實時檢測各種狀態下參數變化。

四、技術規格

1.外形尺寸（mm）：1600×700×1700mm（長*寬*高）

2.輸入電源： AC220V±10%  50Hz

3.工作溫度：-20°～60°

五、實訓（驗）項目

1.毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航傳感器結構認知；

2.毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航傳感器原理功能認知;

3.毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航傳感器功能演示﹑驗證;

4.毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航傳感器安裝調試、檢測、標定與應用﹑驗證;

5.毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達、相機、組合導航傳感器故障檢測與排除;