Cartographie à grande échelle pour la conduite autonome de haute précision

Ce grand producteur mondial de cartes haute résolution, qui soutient notamment l'avenir de la conduite autonome, nous a contactés pour renforcer sa R&D. L'équipe comprenait des spécialistes dédiés à l'innovation logicielle et à la mobilité numérique. Leur mission est de faire progresser l'automatisation du niveau SAE 3 au niveau SAE 5.

Pour ce faire, ils ont lancé un vaste projet visant à développer une plateforme logicielle qui enregistre, analyse et traite des données de capteurs à 360 degrés collectées en conditions de trafic réelles. Ces données constituent la base pour la création de cartes multi-couches et haute résolution utilisées pour la localisation et la navigation des futurs véhicules autonomes.

Le besoin du client

Le système prototype du client était monté sur les barres de toit du SUV et équipé de plusieurs LiDARs, caméras et d'un Système de Navigation Inertielle (INS). Auparavant, leur solution était une combinaison d'une IMU à gyroscopes à fibre optique (FOG) et d'un logiciel de post-traitement tiers. Elle offrait une précision acceptable mais manquait de capacités d'automatisation et était coûteuse à faire évoluer.

Leurs exigences principales étaient les suivantes :

Flux de travail de post-traitement automatisés : Une solution pilotée par API, capable de gérer automatiquement de grands volumes de données au sein de leur infrastructure cloud.

Évolutivité et rentabilité : Un système optimisé pour un déploiement à grande échelle sur des centaines de véhicules d'essai, sans nécessiter de matériel ou de licences coûteux.

Facilité d'utilisation : Un logiciel PPK puissant mais intuitif, qui simplifiait le traitement des données de haute précision tout en maintenant la précision et les performances.

Performances inertielles haut de gamme : Un INS offrant une précision et une stabilité de niveau FOG, tout en conservant la taille compacte et l'abordabilité de la technologie MEMS.

Comment tout a commencé

Le partenariat a débuté à l'été 2021. Les évaluations initiales ont montré une forte adéquation entre les besoins du client et notre feuille de route. Notre équipe a collaboré étroitement avec le groupe d'ingénierie du client pour adapter et enrichir les fonctionnalités logicielles.

Notre équipe, composée d'analystes commerciaux, de développeurs et de chefs de produit, a travaillé en étroite collaboration pour concevoir des solutions. Après avoir évalué attentivement les défis du client, nous avons proposé une approche sur mesure répondant à ses principaux besoins.

• Notre équipe chez SBG Systems a proposé une solution matérielle et logicielle combinée. Elle s'articulait autour de l'INS Apogee à double antenne et de la suite logicielle de post-traitement Qinertia. Ce « combo gagnant » a été conçu pour le mobile mapping et les applications de R&D pour véhicules autonomes.
• Traitement automatisé (CLI) : une nouvelle fonctionnalité majeure a été introduite dans Qinertia : l'interface en ligne de commande (CLI). Grâce à cette évolution, le post-traitement entièrement automatisé des données est devenu possible sans intervention manuelle de l'utilisateur. Cette évolution découle directement des retours clients et s'est avérée essentielle pour traiter de grands lots de données dans leur environnement cloud.
• Synchronisation temporelle améliorée : le firmware de l'Apogee a été mis à niveau pour offrir une synchronisation temporelle plus précise entre l'INS, les LiDARs et les caméras de chaque véhicule, garantissant un alignement multi-capteurs d'une grande précision.
• Intégration HxGN SmartNet : nous avons élargi le réseau de Qinertia pour prendre en charge les corrections HxGN SmartNet. Cela a amélioré la disponibilité mondiale d'une précision de positionnement supérieure.

Cette collaboration a non seulement résolu le défi d'automatisation immédiat du client, mais a également conduit à l'évolution du produit, faisant de Qinertia une solution de post-traitement plus polyvalente et prête pour le cloud.

Mise en œuvre de solutions de cartographie pour véhicules autonomes 

Suite à des essais et démonstrations réussis en 2022, le client a intégré notre solution dans ses véhicules d'essai. Chaque unité Apogee a été installée sur des véhicules utilisés pour des opérations d'acquisition de données à travers l'Europe, l'Amérique du Nord et l'Asie.

Tout au long du déploiement, nos équipes Business Development, Product Management, Sales et Support ont assuré des réponses rapides, un développement agile des fonctionnalités et une communication transparente.

Comment nous avons fait la différence

Le client nous a contactés avec des défis spécifiques, que nous avons traités avec soin. Plutôt que de fournir une solution standard prête à l'emploi, nous avons ajouté des fonctionnalités spécifiques à notre firmware et développé une nouvelle fonctionnalité dans Qinertia, offrant ainsi une solution entièrement personnalisée et adaptée à leurs besoins.

Dans le monde des INS, une solution unique ne convient jamais à tous les cas. Notre force est de nous assurer que nos solutions proposées correspondent véritablement aux exigences uniques de nos clients. Ils ont reconnu notre réactivité et notre engagement envers la qualité, ce qui a contribué à établir une confiance durable et une collaboration continue.

Un partenariat fructueux

Au cours de quatre années de partenariat, le client est passé d'une série pilote à des opérations à grande échelle, avec plus d'une centaine d'unités Apogee actuellement en service et plusieurs nouvelles unités livrées chaque mois. Ces unités capturent et traitent collectivement des téraoctets de données de haute précision chaque semaine. Elles sont utilisées pour créer des cartes HD, modéliser des trajectoires et soutenir la recherche avancée en matière de conduite autonome.

Résultats clés

• Opérations de données évolutives : Le traitement par lots automatisé a considérablement réduit la charge de travail manuelle. Cela a permis de traiter des ensembles de données massifs avec une plus grande rapidité et efficacité.
• Précision de haute performance : l'INS Apogee a atteint la précision de systèmes FOG plus coûteux avec un ratio performances/prix nettement supérieur.
• Déploiement mondial : Des centaines de nos solutions INS, installées sur des SUV, sont désormais déployées sur plusieurs continents, permettant des tests et une validation continus sur le terrain.
• Évolution du produit par la collaboration : les retours des clients ont directement influencé les nouvelles fonctionnalités de Qinertia qui profitent désormais à l'ensemble de la communauté d'utilisateurs.

Points clés à retenir

Ce projet à long terme a mis en évidence l'importance d'une collaboration client étroite et d'une agilité technique. En étant à l'écoute des besoins des utilisateurs, nous avons pu :

• Fournir une solution fiable, performante et rentable.
• Ajouter de nouvelles fonctionnalités d'automatisation à Qinertia.
• Gérer des volumes de livraison élevés tout en préservant la qualité et la réactivité.

Conclusion

Ce partenariat illustre parfaitement comment la flexibilité technique, une collaboration étroite et un système matériel-logiciel fluide peuvent accélérer la réussite des programmes de véhicules autonomes à grande échelle.

Grâce à une innovation continue et à notre support, notre solution joue un rôle clé dans la réalisation des objectifs de mobilité autonome du client. Elle transforme des flux de données complexes en un processus efficace et automatisé. Le client a choisi notre solution en exclusivité à cette fin, remplaçant celle d'un concurrent bien établi. Cela prouve notre capacité à offrir des performances constantes à grande échelle. Nous sommes évolutifs et prêts à produire des cartes HD pour la prochaine génération de véhicules autonomes.