Pojazdy autonomiczne i systemy transportu autonomicznego (Wydawnictwo Naukowe PWN)

Tytuł Pojazdy autonomiczne i systemy transportu autonomicznego Autorzy Włodzimierz Choromański, Iwona Grabarek, Maciej Kozłowski, Andrzej Czerepicki, Katarzyna Marczuk Język polski Wydawnictwo Wydawnictwo Naukowe PWN ISBN 978-83-01-21154-7 Rok wydania 2020 Wydanie 1 liczba stron 350 Format epub, mobi Spis treści Przedmowa 9 Wstęp 11 Literatura 16 1. Wybrane systemy transportu autonomicznego. Systemy PRT. Systemy torowe i ich ewolucja 17 1.1. Konwencjonalne systemy PRT 18 1.2. Problemy symulacji i algorytmy sterowania systemu PRT 22 1.2.1. Realizacja modelu 27 1.2.2. Optymalizacja sieci PRT. Wydajność transportowa 32 1.2.3. Przykładowe wyniki symulacji 33 1.3. Rozwiązanie układu sterowania 38 1.4. Ewolucja systemów PRT 39 1.4.1. Polska sugestia systemu 40 Literatura 43 2. Technologie informatyczne – software dla pojazdów autonomicznych 47 2.1. Problem SLAM 48 2.1.1. Zadania SLAM 48 2.1.2. Własności SLAM w nawigacji 51 2.1.3. Sformułowanie problemu SLAM 52 2.1.4. Filtracja 56 2.1.5. Estymacja i metoda maksimum wiarygodności 59 2.1.6. Lokalizacja 61 2.1.7. Mapowanie 64 2.1.8. Równoczesna lokalizacja i mapowanie 65 2.1.9. Skojarzenie informacji i korekta wsteczna 67 2.2. Metoda punktów orientacyjnych i jej narzędzia 72 2.2.1 Filtr Kalmana 72 2.2.2. Nieliniowy model kinematyki pojazdu 75 2.2.3. Zwiększony filtr Kalmana dla obiektów nieliniowych 77 2.2.4. Filtry cząsteczkowe (Partilce Filters – PF SLAM) 81 2.2.5. KF & EKF SLAM (Extendet Kalman Filter) 85 2.2.6. FastSLAM z filtrem cząsteczkowym opartym na twierdzeniu Rao-Blackwella 88 2.2.7. Podstawowy algorytm SLAM z grupy landmark map 96 2.3. DP-SLAM 99 2.3.1. Motywacja 99 2.3.2. Algorytm 103 2.4. Mapy w technice Tomtom RoadDNA Roadside 108 2.4.1. Mapy 3D 108 2.4.2. TomTom DNA Roadmapping 109 2.4.3. Mapa RoadDNA Roadside 110 2.4.4. Zastosowanie 112 2.5. Zastosowanie głębokich konwolucyjnych sieci neuronowych CNN do wykrywania i klasyfikacji obiektów środowiska drogi 114 Literatura 116 3. Sensoryka dla pojazdów autonomicznych 121 3.1. Kamery wideo 123 3.2. Radary 128 3.3. Lidary 133 3.3.1. Lidary obserwujące 136 3.3.2. Lidary skanujące 137 3.4. Czujniki podczerwieni 147 Literatura 148 4. Czynnik ludzki w pojazdach i systemach automatycznych i autonomicznych 151 4.1. Postrzeganie technice automatycznych (autonomicznych) pojazdów wśród użytkowników 158 4.2. Stopnie automatyzacji a rola kierowcy 167 4.3. Wpływ wybranych czynników psychospołecznych na funkcjonowanie kierowcy w pojazdach automatycznych 171 4.3.1. Uwaga, nieuwaga i rozproszenie uwagi 172 4.3.2. Świadomość sytuacyjna 174 4.3.3. Obciążenie psychiczne 178 4.3.4. Zaufanie 180 4.3.5. Samozadowolenie 181 4.3.6. Umiejętności 182 4.4. Badania dotyczące transferu kontroli pomiędzy kierowcą a pojazdem 184 4.5. Interfejs kierowcy w zautomatyzowanych i autonomicznych pojazdach 192 4.6. Skutki wdrażania technice samoczynnego i autonomicznego transportu w aspekcie czynnika ludzkiego 200 4.7. Podsumowanie 204 Literatura 205 5. Automotive Internetworking jako składnik pojazdów autonomicznych i połączonych 215 5.1. Definicja 215 5.2. Uczestnicy systemu 218 5.3. Warianty architektury Automotive Internetworking 219 5.3.1. Architektura vehicle to vehicle 220 5.3.2. Architektura vehicle to infrastructure 225 5.3.3. Architektura vehicle to network 229 5.3.4. Architektury vehicle to pedestrian, vehicle to mobile 232 5.4. Przetwarzanie danych w systemach Automotive Internetworking 235 5.5. Przegląd bezprzewodowych technologii komunikacji 236 5.5.1. NFC 236 5.5.2. Bluetooth 237 5.5.3. Wi-Fi 238 5.5.4. Sieci komórkowe GSM generacji 1G – 4G 241 5.5.5. Sieci komórkowe GSM generacji 5G 243 5.5.6. Technika ITS-G5 248 5.5.7. RDS 250 5.5.8. Porównanie technice komunikacji maszyn 251 5.6. Przegląd technologii pozycjonowania pojazdu 253 5.7. Aplikacje systemu Automotive Internetworking 258 5.7.1. Aplikacje wspomagające nawigację pojazdu 259 5.7.2. Aplikacje wspomagające prowadzenie pojazdu 261 5.7.3. Aplikacje wspomagające wykonanie manewrów 263 5.8. Przegląd protokołów komunikacji 267 Wykaz pojęć i skrótów 271 Literatura 273 6. Problemy bezpieczeństwa, testowania i legislacji pojazdów autonomicznych 277 6.1. Legislacja dotycząca testów pojazdów autonomicznych. Elementy infrastruktury dla pojazdów autonomicznych 280 6.2. Problemy testowania pojazdów autonomicznych 305 Literatura 308 7. Metody wdrożeń oraz zarządzanie flotą pojazdów autonomicznych 309 7.1. Trendy rozwoju transportu osobowego 309 7.2. Systemy transportowe w Singapurze 310 7.2.1. Usprawnienia transportu zbiorowego jako alternatywa dla samochodu prywatnego 311 7.2.2. Pojazdy autonomiczne jako część planu Singapur bez samochodu 312 7.2.3. Testy i wdrożenia pojazdów autonomicznych w Singapurze 312 7.3. Aktualne wyzwania związane z pojazdami autonomicznymi 316 7.4. Mobilność na żądanie z udziałem pojazdów autonomicznych 318 7.4.1. Wyzwania systemów transportowych 318 7.4.2. Mobilność na żądanie jako metoda wdrożenia pojazdów autonomicznych i rozwiązania problemów transportowych 319 7.5. Zarządzanie flotą pojazdów w systemach transportu na żądanie 322 7.5.1. Modelowanie systemów mobilności na żądanie 323 7.5.2. Moduł kontroli ruchu pojazdów autonomicznych 329 7.5.3. Lokalizacje punktów obsługi pojazdów i pasażerów 331 7.5.4. Przydzielanie do zleceń i nawigowanie pojazdów 333 7.5.5. Bilansowanie floty 336 Literatura 342