Design and Implementation of Smart Infrastructures and Connected Vehicles in A Mini-city Platform

要約

この論文では、自動運転車やコネクテッドカーを評価するためのテストベッドとして使用される 1/10 スケールのミニシティ プラットフォームを紹介します。
ミニシティ プラットフォームを使用すると、人間による運転や自動運転を含むさまざまな運転シナリオを評価できます。
当社は、コンピューター ビジョン手法を評価するための、視覚的な機能が豊富な独自の環境を提供します。
実施された実験では、私たちが構築したロボットプラットフォームに搭載されたセンサーを利用し、制御された現実世界の都市環境内をロボットが移動できるようにします。
設計された都市には、車、一時停止標識、さまざまな住宅やビジネスの建物、市街地を模倣した複雑な交差点が配置されています。
さらに、市内の交差点の 1 つに、複数の車や歩行者が存在する中でのより安全で効率的なナビゲーションを支援するインテリジェント インフラストラクチャを設計しました。
私たちはミニシティ プラットフォームを 3 つの異なるアプリケーションの分析に使用しました。都市マッピング、困難な閉塞環境での深度推定、コネクテッド ビークル用のスマート インフラストラクチャです。
当社のスマート インフラストラクチャは、交差点での車両間インフラ (V2I) 通信を開発および評価した最初の企業の 1 つです。
交差点関連の結果は、マッピングや位置特定を含む認識の不正確さが安全性にどのように影響するかを示しています。
提案されたミニシティ プラットフォームは、インテリジェント交通システムの研究と教育を開発するためのベースライン環境と考えることができます。

要約(オリジナル)

This paper presents a 1/10th scale mini-city platform used as a testing bed for evaluating autonomous and connected vehicles. Using the mini-city platform, we can evaluate different driving scenarios including human-driven and autonomous driving. We provide a unique, visual feature-rich environment for evaluating computer vision methods. The conducted experiments utilize onboard sensors mounted on a robotic platform we built, allowing them to navigate in a controlled real-world urban environment. The designed city is occupied by cars, stop signs, a variety of residential and business buildings, and complex intersections mimicking an urban area. Furthermore, We have designed an intelligent infrastructure at one of the intersections in the city which helps safer and more efficient navigation in the presence of multiple cars and pedestrians. We have used the mini-city platform for the analysis of three different applications: city mapping, depth estimation in challenging occluded environments, and smart infrastructure for connected vehicles. Our smart infrastructure is among the first to develop and evaluate Vehicle-to-Infrastructure (V2I) communication at intersections. The intersection-related result shows how inaccuracy in perception, including mapping and localization, can affect safety. The proposed mini-city platform can be considered as a baseline environment for developing research and education in intelligent transportation systems.

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