Mapeamento em larga escala para direção autônoma de alta precisão

Este importante produtor global de mapas de alta resolução, que apoia notadamente o futuro da direção autônoma, nos procurou para fortalecer sua P&D. A equipe incluía especialistas dedicados a software e inovação em mobilidade digital. Sua missão é avançar a automação do Nível 3 da SAE para o Nível 5 da SAE.

Para alcançar isso, eles lançaram um grande projeto para desenvolver uma plataforma de software que registra, analisa e processa dados de sensores de 360 graus coletados em condições reais de tráfego. Esses dados formam a base para a criação de mapas de alta resolução em várias camadas, utilizados para a localização e navegação de futuros veículos autônomos.

O que o cliente precisava

O sistema protótipo do cliente foi montado nos suportes de teto do SUV e equipado com múltiplos LiDARs, câmeras e um Sistema de Navegação Inercial (INS). Anteriormente, a solução deles era uma combinação de uma IMU giroscópica de fibra óptica (FOG) e software de pós-processamento de terceiros. Ela fornecia precisão aceitável, mas carecia de recursos de automação e era cara de escalar.

Eles precisavam principalmente de:

Fluxos de trabalho de pós-processamento automatizados: Uma solução orientada por API capaz de lidar automaticamente com grandes volumes de dados dentro de sua infraestrutura em nuvem.

Escalabilidade e custo-benefício: Um sistema otimizado para implantação em larga escala em centenas de veículos de teste, sem a necessidade de hardware ou licenças caras.

Facilidade de uso: Um software PPK poderoso e intuitivo que simplificou o processamento de dados de alta precisão, mantendo a precisão e o desempenho.

Desempenho inercial de ponta: Um INS que oferece precisão e estabilidade de nível FOG, mantendo o tamanho compacto e a acessibilidade da tecnologia MEMS.

Como tudo começou

A parceria começou no verão de 2021. As avaliações iniciais mostraram um forte alinhamento entre as necessidades do cliente e nosso roteiro de produtos. Nossa equipe trabalhou em estreita colaboração com o grupo de engenharia do cliente para adaptar e aprimorar os recursos de software.

Nossa equipe, composta por analistas de negócios, desenvolvedores e gerentes de produto, trabalhou em conjunto e debateu soluções. Após avaliar cuidadosamente os desafios do cliente, propusemos uma abordagem personalizada que atendeu às suas principais necessidades.

• Nossa equipe na SBG Systems propôs uma solução combinada de hardware e software. Ela foi construída em torno do INS Apogee de antena dupla e da suíte de software de pós-processamento Qinertia. Essa "combinação vencedora" foi projetada para aplicações de mapeamento móvel e P&D de veículos autônomos.
• Processamento Automatizado (CLI): Um novo recurso importante foi introduzido no Qinertia: a Interface de Linha de Comando (CLI). Com esse desenvolvimento, o pós-processamento de dados totalmente automatizado tornou-se possível sem a interação manual do usuário. Esse desenvolvimento veio diretamente do feedback do cliente e foi crucial para o processamento de grandes lotes de dados em seu ambiente de nuvem.
• Sincronização de Tempo Aprimorada: O firmware do Apogee foi atualizado para fornecer uma sincronização de tempo mais precisa entre o INS, os LiDARs e as câmeras em cada veículo, garantindo um alinhamento multissensor altamente preciso.
• Integração com o HxGN SmartNet: expandimos a rede do Qinertia para dar suporte às correções do HxGN SmartNet. Isso melhorou a disponibilidade global de maior precisão posicional.

Essa colaboração não apenas resolveu o desafio imediato de automação do cliente, mas também levou à evolução do produto, tornando o Qinertia uma solução de pós-processamento mais versátil e pronta para a nuvem.

Implementando soluções de mapeamento para veículos autônomos 

Após testes e demonstrações bem-sucedidos em 2022, o cliente integrou nossa solução em seus veículos de teste. Cada unidade Apogee foi instalada em carros usados em operações de captura de dados na Europa, América do Norte e Ásia.

Ao longo da implantação, nossas equipes de Desenvolvimento de Negócios, Gestão de Produtos, Vendas e Suporte garantiram respostas rápidas, desenvolvimento ágil de recursos e comunicação transparente.

Como fizemos a diferença

O cliente nos procurou com desafios específicos, e nós os abordamos cuidadosamente. Em vez de fornecer uma solução padrão pronta para uso, adicionamos recursos específicos ao nosso firmware e desenvolvemos uma nova funcionalidade no Qinertia, entregando uma solução totalmente personalizada e adaptada às suas necessidades.

No mundo INS, uma solução única nunca se adapta a todos. Nossa força reside em garantir que as soluções propostas realmente correspondam aos requisitos exclusivos do cliente. Eles reconheceram nossa capacidade de resposta e compromisso com a qualidade, o que ajudou a construir confiança a longo prazo e a colaboração contínua.

Uma parceria frutífera

Ao longo de quatro anos de parceria, o cliente fez a transição de séries piloto para operações em grande escala, com mais de cem unidades Apogee atualmente em uso e várias novas unidades entregues a cada mês. Essas unidades coletam e processam coletivamente terabytes de dados de alta precisão todas as semanas. Elas são usadas para criar mapas de alta definição (HD), modelar trajetórias e apoiar pesquisas avançadas em direção autônoma.

Principais resultados

• Operações de dados escaláveis: O processamento em lote automatizado reduziu drasticamente a carga de trabalho manual. Isso permitiu o manuseio de conjuntos de dados massivos com maior velocidade e eficiência.
• Precisão de alto desempenho: O INS Apogee alcançou a precisão de sistemas baseados em FOG de maior custo a uma relação custo-benefício significativamente melhor.
• Implantação global: Centenas de nossas soluções INS, instaladas em SUVs, estão agora implantadas em vários continentes, permitindo testes e validação contínuos em campo.
• Evolução do produto por meio da colaboração: O feedback do cliente influenciou diretamente os novos recursos do Qinertia que agora beneficiam a comunidade de usuários em geral.

Principais conclusões

Este projeto de longo prazo evidenciou a importância da colaboração estreita com o cliente e da agilidade técnica. Ao ouvir as necessidades dos usuários, fomos capazes de:

• Entregar uma solução confiável, de alto desempenho e econômica.
• Adicionar novos recursos de automação ao Qinertia.
• Lidar com entregas de alto volume mantendo a qualidade e a capacidade de resposta.

Conclusão

Esta parceria é um exemplo perfeito de como a flexibilidade técnica, a colaboração estreita e um sistema de hardware e software integrado podem acelerar o sucesso de programas de veículos autônomos em larga escala.

Com inovação contínua e suporte, nossa solução desempenha um papel fundamental nos objetivos de mobilidade autônoma do cliente. Ela transforma fluxos de trabalho de dados complexos em um processo eficiente e automatizado. O cliente escolheu nossa solução exclusivamente para esse fim, substituindo a de um concorrente estabelecido. Isso comprova nossa capacidade de entregar desempenho consistente em escala. Somos escaláveis e estamos prontos para produzir mapas HD para a próxima geração de veículos autônomos.