Igényhez szabható és tanítható
A Danfoss Power Solutions tovább növelte az autonóm technológiai megoldásainak számát, ennek keretében bemutatta a PLUS+1 XM100 autonóm gépvezérlőjét, amely az OEM-gyártók számára megkönnyíti az autonóm eszközök fejlesztését a nem közúti (off-highway) szegmensben.
Az új egység lehetővé teszi a 3. szintű autonóm képességek integrálását, és egyben az első ilyen eszköz, amelyet a Danfoss kínál. Egy nagy teljesítményű CPU-val rendelkezik (Central Processing Unit - Központi Adatfeldolgozó Egység), amely akár 10-szer nagyobb kapacitású, mint a Danfoss által gyártott legutóbbi verzió.
A Danfoss XM100 egysége – fotó: danfoss.com
Főbb jellemzői a következők:
• Támogatja az ügyfeleket az autonóm integrálásában olyan off-highway alkalmazásokba, mint a precíziós mezőgazdaság, az anyagmozgatás (akár termény- vagy bálarakodás, takarmánykiosztó feltöltése), a gyepápolás, az útépítés, a bányászat, valamint a kikötőkben és repülőtereken egyaránt.
• Teljes körű, 3. szintű autonóm csomagot kínál, hogy segítse a gyártókat vagy azok beszállítóit az önvezető megoldások piaci bevezetése idejének lerövidítésében.
• Kapcsolódik a GNSS-rendszerekkel, a LiDAR-ral, radarral és inerciális érzékelőkkel az autonóm navigációs kihívások biztonságos elvégzéséhez.
• Rendelkezik a Danfoss autonóm szoftver eszközkészletével, amely i.MX6-processzort, fejlett GNNS-vételt és hatirányú inerciális mérőegységet használ.
• Az autonóm vezérlési könyvtár a 3. szintű autonómia alapjául szolgáló algoritmusokat előre programozott funkcióblokkokban biztosítja, így időt takarít meg a programozók számára.
• A PLUS+1 partnerprogram lehetővé teszi a vezető LiDAR- és radargyártókkal való teljes rendszer plug-and-play-megoldások megvalósítását.
• 8 GB flash és 2 GB DDR3RAM memória.
• 4 db CAN-portot tartalmaz.
A vezérlőbe integrált inerciális mérőegység (IMU) és GNSS-vevők lehetővé teszik a gép helyének meghatározását. Az ethernetcsatlakozás lehetővé teszi a LiDAR-érzékelők csatlakoztatását, míg a radar és más érzékelők csatlakoztatásához több CAN-port is rendelkezésre áll. A beépített technológiák lecsökkentik a fejlesztési időt.
Az új vezérlő párosítható a Danfoss autonóm vezérlési könyvtárával, amely segíthet a gyártóknak felgyorsítani a tervezési folyamatot és az autonóm funkciókkal is rendelkező gépek piacra kerülésének idejét.
Az autonóm vezérlési könyvtár, amelyen a Danfoss már több éve dolgozik, számos információs blokkot tartalmaz. Ezek közé tartozik a pozicionálás, a navigáció, az érzékelés és a partner blokkok. A különböző blokkok összeilleszthetők az autonóm járműrendszerek fejlesztéséhez, ezáltal lerövidítve a piaci bevezetés idejét.
Az OEM által az autonóm rendszerbe integrálni kívánt funkciók és jellemzők, mint például az útvonalkövetés és az akadályelkerülés, ezekbe a blokkokba vannak beépítve. A gyártónak teljes kontrollja lesz a rendszer kialakítása felett, és igény szerint felhőalapú szoftverfrissítéseket is végezhet.
A Danfoss célja, hogy a tervezőcsapatok munkaterhét 80%-kal csökkentse azáltal, hogy a legtöbb általános munkafunkciót és a munkagépek felhasználási területeit is tartalmazza. Így még inkább a gépek, berendezések speciális funkcióira, jellemzőire, a termelékenység növelésére koncentrálhatnak.
A vállalat már több ezer órányi kutatási és fejlesztési munkát fektetett az autonóm vezérlési könyvtárba, és további beruházásokat hajt végre a szoftver továbbfejlesztése érdekében, hogy megfeleljenek a legmagasabb fokú gyártói elvárásoknak is.
A könnyű használat érdekében a blokkok nagy része a Danfoss PLUS+1 szoftveréből előhívható, illetve elrejthető. Minden egyes blokk tartalmazza a szükséges kommunikációt és vezérlést a gépbe integrált alkatrészekkel való interakcióhoz, amelyek felelősek az autonóm funkciókért.
A könnyű használatot a Danfoss PLUS+1 szoftvere segíti – fotó: danfoss.com
Az autonóm fokozatok
0. szint - Nincs autonómia, mindent a vezető végez.
1. szint - A kezelő terhelésének csökkentése. A kisebb feladatok automatizálva vannak, hogy segítsék a gépkezelőt. Például egy gépkocsiban még mindig egy ember irányítja a kormányt és a jármű egyéb funkcióit, de például az adaptív tempomat és vészfékasszisztens már ide sorolható.
2. szint - Egyes funkciókat automatizálnak vagy kombinálnak. A mezőgazdaságban például egy permetezőgép rendelkezhet sorkövető funkcióval, amely a gépet a megfelelő útvonalon tartja, így a kezelő más szempontokra összpontosíthat.
3. szint - A jármű végzi a legfontosabb funkciókat, a kezelő a biztonság érdekében van jelen. Ismét a permetezőgép példájával élve, a gép rendelkezik sorkövetéssel, valamint sorvégi fordulókkal, és képes megtalálni a következő sort, amelyen végig kell haladnia, anélkül hogy a gépben ülő személy beavatkozna, kivéve ha biztonsági vagy egyéb probléma merül fel.
4. szint - A jármű végzi a legtöbb funkciót, és a gépkezelő szükség esetén átveheti az irányítást. A kezelő ebben az esetben még mindig a járműben van, ha olyan különleges helyzet merülne fel, amelyben be kell avatkoznia, mert a gép nem tudja, hogyan reagáljon.
5. szint - A jármű minden funkciót ellát, és vezetőre vagy gépkezelőre nincs szükség.
Az autonómia egyike annak a három kulcsfontosságú területnek, amelyre a Danfoss a figyelmét és a beruházásait összpontosítja. Az autonóm megoldások számára nincs kényszerítőbb környezet, mint az off-highway alkalmazások.
Ebben az iparágban a berendezéseket jellemzően zárt vagy kijelölt vagy forgalommentes területeken használják (gazdasági udvar, szántóföld, építési terület, bánya), ami általában biztonságosabb környezet is, mint egy közúti, legfeljebb 2. szintű járművekkel. Ez segít abban, hogy a végfelhasználó ügyfeleknek könnyebben igazolhatók legyenek az autonóm működés előnyei.
A közúti autonóm megoldások jelenleg nagyon drágák, akár 40.000-100.000 USD ártöbbletet is jelenthetnek, és csak néhány ügyfél hajlandó ezeket megfizetni. A mezőgazdasági vagy munkagépes szegmensben sokkal hosszabb megtérülési ciklusok vannak, de ez a végfelhasználók számára jobb üzleti lehetőséget tartogat.
Az autonóm gépek másik előnye az off-highway területen, hogy segíthet leküzdeni a munkaerőhiányt, amellyel az iparág, illetve ágazat nagy része jelenleg szembesül. Egyre nehezebb tapasztalt munkaerőt találni; a tapasztalat hiánya a termelékenység csökkenéséhez, sőt költség- és biztonsági problémákhoz is vezethet. A feladatok automatizálásával az ügyfelek biztosak lehetnek abban, hogy a munkát szakszerűen fogják elvégezni.
Az újonnan megjelent XM100 vezérlőegység több kezelői asszisztenst és autonóm alrendszert is képes kezelni, így a gépgyártók a gépfunkciók automatizálására használhatják, és segíthetnek a végfelhasználó ügyfeleknek a termelékenység és a munkabiztonság fokozásában.
A Danfoss Power Solution már megkezdte a következő generációs vezérlő, az XM200 fejlesztését is. Ez már kiterjed az ipari robotoknál is alkalmazott úgynevezett gépi öntanulási, valamint látásszámítási képességekre is. Ezért már most megkezdték az érzékelés- és látásvezérlő-rendszerek vizsgálatának, lehetséges megoldásainak kidolgozását. Ez a (közel)jövőbeni hardveregység teljes önműködést és környezetelemzést tesz majd lehetővé.
Forrás: www.oemoffhighway.com
