Forskare vid Georgia Tech har utvecklat kontrollalgoritmer för radiostyrda bilar som modifierats så de är autonoma och på egen hand kan ta kurvor på grusväg i höga hastigheter.
Den kontrollalgoritm som Georgia Tech har utvecklat kallas Model Predictive Path Integral (MPPI) och visas upp nu under ICRA 2016 i Stockholm. I praktiken innebär det att man först kör bilen manuellt några varv på en liten rallybana och därefter lär sig algoritmen på egen hand hur den ska ta kurvor. Den kan dessutom göra detta i höga hastigheter, vilket gör att bilen ”powerslidar” (i brist på ett bättre svenskt ord) i gruset när den tar kurvorna.
De modifierade RC-bilarna är en meter långa (Trophy Truck i skala 1:5), väger 21,8 kg och har en maxhastighet på hela 105 km/h. Innanför karossen sitter en kraftfull dator som stötskyddats i ett aluminiumhölje. Datorn är en 3,1 GHz quad-core Intel i7-processor på 65 W monterad på ett mini-ITX-moderkort med 16 GB DDR4-RAM, Nvidia Geforce GTX 750 Ti, wifi och drygt 1 TB sekundärminne (SSD). Bilarna är även utrustade med sensorer för hjulrotation, kameror, GPS, IMU med mera.
Videon ovan är filmad vid Georgia Tech Autonomous Racing Facility i Atlanta, USA. De första två minuterna är det en del snack innan man får se själva bilen åka runt. I slutet av videon (4:55) visas även en del (nära) krascher. I videon hade bilen som uppgift att hela tiden hålla hastigheten så nära 8 m/s (cirka 29 km/h) som möjligt utan att krascha. Det innebär alltså en hastighet på åtta gånger bilens längd varje sekund. En snabb överslagsräkning ger att det skulle motsvara en hastighet av cirka 160 km/h för en fullstor Trophy Truck.
Under skalet sitter både en fet CPU och GPU tillsammans med flera sensorer. Foto: Georgia Tech
AutoRally, som plattformen kallas, kan beräkna en optimerad bana genom ett viktat genomsnitt av 2.560 möjliga banor. Det är här Geforce-GPU:n spelar en viktig roll då den klarar av att utföra många parallella beräkningar. Varje beräknad bana motsvarar 2,5 sekunders rörelse för bilen och banan räknas om 60 gånger per sekund.
Forskarna har lagt ut sin mjukvara på GitHub och även specifikationerna för AutoRally i hopp om att fler som forskar på autonoma fordon ska kunna dra nytta av dessa. Förhoppningsvis kan det i längden leda till säkrare självkörande bilar även i full skala.