La virtualización de algoritmos de conducción autónoma mediante la interoperación de controladores integrados en un motor de juegos para un vehículo autónomo de gemelos digitales
Autores: Yun, Heuijee; Park, Daejin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
La virtualización de algoritmos de conducción autónoma mediante la interoperación de controladores integrados en un motor de juegos para un vehículo autónomo de gemelos digitales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Simulación por computadora
Gemelo digital
Autos autónomos
GTA5
OpenCV
YOLO
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La simulación por computadora basada en el gemelo digital es un proceso esencial al diseñar autos autónomos. Sin embargo, diseñar un programa de simulación que sea exactamente equivalente a los fenómenos reales puede ser arduo y costoso, ya que se deben implementar demasiadas cosas. En este documento, proponemos el método que utiliza el juego en línea GTA5 (Grand Theft Auto5), como base para la simulación de vehículos autónomos. Dado que GTA5 cuenta con una variedad de objetos, personas y carreteras bien implementados, se puede considerar una herramienta adecuada para la simulación. Al utilizar OpenCV (visión por computadora de código abierto) para capturar la pantalla del juego GTA5 y analizar imágenes con YOLO (You Only Look Once) y TensorFlow basado en Python, podemos construir un sistema de reconocimiento de objetos bastante preciso. Esto puede llevar a la escritura de algoritmos para evitar objetos y reconocer carriles. Una vez que estos algoritmos se hayan completado, los vehículos en GTA5 pueden ser controlados a través de códigos compuestos por las funciones básicas de conducción autónoma, como la evasión de colisiones y la prevención de salida de carril. Además, el algoritmo probado con GTA5 se ha implementado con un auto RC programable (auto de control remoto), DonkeyCar, para aumentar la confiabilidad. Al probar esos algoritmos, podemos asegurar que los algoritmos pueden ejecutarse en tiempo real y que consumen poca energía y ocupan poco espacio en memoria. Por lo tanto, hemos encontrado una manera de abordar la tecnología del gemelo digital de manera más fácil.
Descripción
La simulación por computadora basada en el gemelo digital es un proceso esencial al diseñar autos autónomos. Sin embargo, diseñar un programa de simulación que sea exactamente equivalente a los fenómenos reales puede ser arduo y costoso, ya que se deben implementar demasiadas cosas. En este documento, proponemos el método que utiliza el juego en línea GTA5 (Grand Theft Auto5), como base para la simulación de vehículos autónomos. Dado que GTA5 cuenta con una variedad de objetos, personas y carreteras bien implementados, se puede considerar una herramienta adecuada para la simulación. Al utilizar OpenCV (visión por computadora de código abierto) para capturar la pantalla del juego GTA5 y analizar imágenes con YOLO (You Only Look Once) y TensorFlow basado en Python, podemos construir un sistema de reconocimiento de objetos bastante preciso. Esto puede llevar a la escritura de algoritmos para evitar objetos y reconocer carriles. Una vez que estos algoritmos se hayan completado, los vehículos en GTA5 pueden ser controlados a través de códigos compuestos por las funciones básicas de conducción autónoma, como la evasión de colisiones y la prevención de salida de carril. Además, el algoritmo probado con GTA5 se ha implementado con un auto RC programable (auto de control remoto), DonkeyCar, para aumentar la confiabilidad. Al probar esos algoritmos, podemos asegurar que los algoritmos pueden ejecutarse en tiempo real y que consumen poca energía y ocupan poco espacio en memoria. Por lo tanto, hemos encontrado una manera de abordar la tecnología del gemelo digital de manera más fácil.