title: Autonomous navigation of an electric vehicle
title: Αυτόνομη πλοήγηση ηλεκτρικού οχήματος
Creators: name: Σαραντινουδης Νικολαος
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2018

description: Autonomous driving is one of the major areas of interest for the automotive industry. This constantly evolving field requires the involvement of a wide range of engineers with complementary skills. The education of these engineers is a key issue for the further development of the field. Currently in the engineering curricula, there is a lack of related platforms that can assist the engineers to train in and further develop the required dexterities. The current practice is to use either small robotic devices or full scale prototypes in order to understand and experiment in autonomous driving principles. Each approach has disadvantages ranging from the lack of realistic conditions to the cost of the platforms and sensors being used. In this thesis we present a low-cost and open-source modular electric vehicle platform, consisting from off-the-shelf components, which can be used for experimentation and research in the area of autonomous cars. This proposed platform, an urban concept vehicle, aims to tackle the problems of realistic conditions and cost respectively. Equipped with perception sensors, such as camera, lidar and ultrasonics, as well as navigation sensors such as GPS and IMU, provides the ideal foundation for anyone dealing with autonomy - from beginners to experts. The motivation for this work was to construct and provide a functioning platform for research purposes in the domain. The functionality of the suggested system is verified by extensive experimentation in very-close-to-real traffic conditions proving reliability, robustness and easy adaptability in diverse test cases.
description: Η αυτόνομη πλοήγηση οχημάτων είναι μια από τις κύριες περιοχές ενδιαφέροντος στην αυτοκινητοβιομηχανία. Η συνεχής εξέλιξη του πεδίου αυτού προϋποθέτει την ενασχόληση ενός εύρους μηχανικών με αλληλοσυμπληρούμενες ικανότητες, η εκπαίδευση των οποίων αποτελεί κλειδί για την περαιτέρω ανάπτυξη του τομέα αυτού. Ωστόσο, πλατφόρμες ικανές να βοηθήσουν στην ανάπτυξη των απαραίτητων δεξιοτήτων δεν είναι διαθέσιμες. Συνήθως χρησιμοποιούνται είτε ρομποτικά οχήματα υπό κλίμακα, είτε πραγματικών διαστάσεων πρωτότυπα, για την κατανόηση των βασικών αρχών της αυτόνομης πλοήγησης. Σε κάθε περίπτωση υπάρχουν μειονεκτήματα όπως είναι η έλλειψη ρεαλιστικών συνθηκών ή το κόστος των οχημάτων και των αισθητήρων που χρησιμοποιούνται αντίστοιχα. Στην παρούσα εργασία, παρουσιάζεται μια πλατφόρμα ηλεκτρικού οχήματος, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για έρευνα στον τομέα των αυτόνομων οχημάτων. Η προτεινόμενη πλατφόρμα, ένα πρωτότυπο όχημα πόλης, αποσκοπεί στο να αντιμετωπίσει τα προβλήματα των μη ρεαλιστικών συνθηκών και του κόστους αντίστοιχα. Είναι εξοπλισμένη με αισθητήρες αντίληψης του περιβάλλοντος, όπως κάμερες, λέιζερ σαρωτή και αισθητήρες υπερήχων αλλά και αισθητήρες πλοήγησης όπως μονάδα παγκόσμιας στιγματοθέτισης αλλά και μονάδα αδρανειακής μέτρησης, και προσφέρει τα απαραίτητα εφόδια σε οποιονδήποτε σκοπεύει να ασχοληθεί με τον τομέα της αυτονομίας. Ο σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν η κατασκευή μιας λειτουργικής πλατφόρμας που θα υποστηρίξει της ερευνητικές προσπάθειες στον τομέα αυτό. Η λειτουργικότητά της έχει επαληθευτεί μέσα από εκτεταμένα πειράματα σε -σχεδόν- πραγματικές συνθήκες αποδεικνύοντας την αξιοπιστία της και την δυνατότητα άμεσης προσαρμογής σε διαφορετικά σενάρια.