D'Elite VisionGuard — Računalni vid i lokalizacija objekata

Konceptualna vizualizacija

Percepcija kao prvi korak ka djelovanju

D'Elite VisionGuard je softverski modul računalnog vida za detekciju ciljnih objekata, procjenu njihovog položaja i prijenos rezultata na vanjsku aplikaciju ili robotsku platformu.

Sustav je dizajniran oko lokalne obrade slike, zamjenjivih modela detekcije i više načina rada: stereo, jedna kamera s degradacijom senzora i dodatni NV/termalni izvori.

1

Jedan modul - različiti praktični scenariji

Konceptualna ilustracija scenarija VisionGuarda: nadzor terena, otkrivanje objekata u skladištu i noćna inspekcija perimetra robotom — Konceptualna vizualizacija scenarija. Slike nisu snimke iz VisionGuard testova.

Poljoprivredni sektor
Detekcija ptica u blizini usjeva i primjena odabranih nenasilnih repelenta.

Mobilna robotika
Prijenos koordinata i događaja robotu za provjeru područja, izbjegavanje prepreke ili nastavak misije.

Noćno praćenje
Mogućnost spajanja NV kamere, termovizijske kamere i IR okidača za uvjete slabog osvjetljenja.

2

Kako se odvija obrada?

Kamere prenose slike s vremenskim oznakama.
Model pronalazi objekte odabrane klase i odabire ciljni objekt.
Stereo par procjenjuje koordinate; s jednom kamerom, vraća se eksplicitno označen mono rezultat.
Rezultat i status senzora dostupni su operateru ili autonomnom krugu.

Validacija prototipa

Ono što je već dokazano u stvarnoj vožnji

Tehnički rizik za jezgru percepcije već je ublažen: točnost udaljenosti, ispravan odabir cilja i siguran kvar pri gubitku videa - osnovni zahtjevi za pilota u terenskim scenarijima - potvrđeni su korištenjem kamere uživo.

Točnost ±10 см Udaljenost do objekta podudarala se s kontrolnim mjerenjem - referentnim KPI-jem za navođenje i prilazak robota.

Odabir cilja Stabilan X koordinata mijenja predznak pri pomicanju lijevo/desno; kada su u kadru dva objekta, odabire se veći cilj - predvidljivo ponašanje za misiju.

Tolerancija grešaka Sigurno neaktivno stanje Ako se kamera izgubi, aktivira se sigurni način rada; nakon što se protok vrati, rad se nastavlja bez ručnog ponovnog pokretanja kruga.

Za investitora

Jezgra za detekciju i procjenu položaja već radi na hardveru. Daljnja ulaganja ulažu se u stereo kalibraciju, modele ciljeva i integraciju s autonomnim slojem - ne u pokušaj da se utvrdi radi li uopće.

Ispravnost bez svrhe

Ako objekt napusti okvir, sustav vraća "nema cilja", održava način rada i ne prelazi u lažni način sigurnog mirovanja - manje lažnih zaustavljanja u pilotu.

3

Senzori poboljšavaju različite dijelove sustava

Stereo RGB
Dvije kalibrirane kamere pružaju osnovu za triangulaciju i koordinate u zajedničkom sustavu.

NV i termovizijska kamera
Dodatne slike mogu poboljšati promatranje u sumrak i tamnim uvjetima.

IR senzor
Služi kao okidač prisutnosti ili kretanja i pomaže u izbjegavanju nepotrebnog pokretanja potpune analize.

Laserski daljinomjer
Može odrediti udaljenost do objekta na koji je snop usmjeren.

Podrška za logiku senzora osigurana je u softverskoj jezgri. Hardverski adapteri i terensko testiranje dodatnih senzora izvode se odvojeno.

4

Povezivanje sa slojem autonomije

VisionGuard izvještava što sustav vidi. Sloj autonomije odlučuje kako izvršiti misiju.

Predviđena veza: koordinate cilja i status senzora šalju se robotskom krugu, koji pokreće korak misije, bilježi događaje i provodi politiku oporavka od kvara.

ROS 2 most i okvir za simulaciju Autonomy Layer su odvojeni. Integracija s VisionGuardom i platformom za fiziku još nije dovršena.

Prikaz sloja autonomije

5

Faze implementacije

Faza 1Prototip i osnovna validacijaTrenutni

Trenutni status: monodetektor, procjena koordinata i obrada gubitka kamere; potvrđen najveći odabir cilja i pogreška udaljenosti od približno ±10 cm na udaljenosti cilja. Kalibracija stereo para i mjerenje koordinata na ispitnom stolu.

Faza 2Ciljni modeli i senzorni krug

Konfiguriranje zamjenjivih modela za odabrane klase objekata, procjena kvalitete detekcije i povezivanje dodatnih senzora prema scenariju.

Faza 3Pilot-projekt integracije

Prenesite koordinate i događaje u sloj autonomije, testirajte misiju u simulaciji, a zatim na odabranoj robotskoj platformi.

Faza 4Terensko testiranje i skaliranje

Provjerite točnost i robusnost u ciljanom okruženju, pripremite ponovljivu implementaciju za nove lokacije i vrste opreme.

Trenutna faza

Prototip i testni plan puta

Faza 1

Radni mono prototip prošao je osnovne provjere koordinata, odabira cilja i oporavka od gubitka kamere. Sljedeći korak u Fazi 1 je kalibrirani stereo prototip s mjerenjima ponovljive točnosti.