Три слоя безопасности: от нейросетей до сырых данных лидара
В отличие от систем, полагающихся на один датчик, беспилотный трактор от Когнитив использует параллельную обработку трех независимых источников информации. Это минимизирует риск ложных срабатываний или пропусков опасной ситуации:
- Детекция объектов: Нейросеть распознает классы объектов (люди, техника, животные) по камере, а лидар уточняет их 3D-положение и дистанцию.
- Семантическая сегментация: Отдельный выход сети размечает кадр на «проезжую» и «непроезжую» зоны. Это позволяет избегать ям, заборов или кустов, даже если у системы нет класса для конкретного объекта.
- Point Cloud (облако точек): Сырые данные лидара работают как финальный барьер. Если физический объект торчит в облаке точек, но не распознан нейросетью, трактор все равно остановится.
Навигация без GPS: лидарная карта и RTK
Основная задача платформы — работа внутри закрытых помещений (коровников), где спутниковый сигнал недоступен. Система позиционирования строится на:
- Заранее построенной лидарной карте местности. Два бортовых лидара в реальном времени сопоставляют текущую картину с картой.
- Инерциальной системе и одометрии. Данные интегрируются в единый навигационный фильтр.
- Автоматическом переключении на GPS/RTK. При выезде на открытые участки, не вошедшие в лидарную карту, система переходит на спутниковую навигацию с коррекцией RTK для сохранения точности.
Логика поведения: объезд или ожидание
Реакция на препятствия зависит от типа задачи. При перегонах (свободное движение) трактор строит объезд. При выполнении технологических операций (например, толкание корма) он строго следует маршруту: если препятствие не было учтено на этапе планирования, трактор останавливается и ждет.
Точность и управление
Система обеспечивает сантиметровую точность позиционирования. На прямолинейных участках отклонение при выполнении операции составляет от 2 до 5 сантиметров. Оператор через веб-интерфейс или пульт может в любой момент перехватить управление, запустить генератор или остановить задание. Связь поддерживается через сотовую сеть, Wi-Fi или собственную радиосеть дальностью до 5 км.
| Параметр | Значение / Характеристика |
|---|---|
| Точность позиционирования | Сантиметровая (в помещении) |
| Точность выполнения операции | 2–5 см (прямолинейные участки) |
| Дальность радиосвязи | До 5 км (собственная сеть) |
| Доступность GPS | Автоматическое переключение на RTK на открытых участках |
| Независимые источники данных | Камера (нейросеть), Лидар (сегментация + point cloud), Инерциальная система |
Эксплуатация в реальных условиях
Серийная конфигурация рассчитана на низкие скорости, что снижает загрязнение оптики. В большинстве случаев достаточно одной протирки за смену. Для жестких условий (например, газовая отрасль) предусмотрена опциональная система обдува и обмыва сенсоров. Нейросетевая подсистема на архитектуре трансформеров обрабатывает видеопоток в реальном времени, классифицируя сцену на проходимые и непроходимые зоны.
Источник: Habr ↗