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關注創(chuàng)建者:匿名 創(chuàng)建時間:2026-01-19

多總線數(shù)據(jù)采集的實例教程
因此,我們可以看到在智能輔助駕駛從“功能驗證”到“場景攻堅”的關鍵階段,真實、高質量的數(shù)據(jù)是算法性能提高的基石。尤其在極端天氣、顛簸路面和電磁干擾等惡劣工況下,如何實現(xiàn)多源傳感器數(shù)據(jù)的高可靠采集、高精度同步與高效率處理,是行業(yè)中常遇到的難題。
下文將結合行業(yè)實踐,系統(tǒng)拆解多總線(CAN/LIN/100BASE-T1等)數(shù)據(jù)采集方案的核心痛點、架構設計、同步策略與系統(tǒng)搭建,為從事智能汽車數(shù)據(jù)閉環(huán)開發(fā)的工程師提供一套可落地的技術參考。
二、關鍵技術挑戰(zhàn)
多總線數(shù)據(jù)采集常被簡化為硬件連接問題,但在工程化落地時,需系統(tǒng)應對四重挑戰(zhàn),這直接決定了數(shù)據(jù)能否真正用于算法迭代。
協(xié)議與接口復雜:常用一套硬件同步采集車載以太網、CAN/CAN FD、FlexRay、LIN及多路視頻,并支持靈活擴展以適應不同測試場景。
時間同步要求極高:多傳感器數(shù)據(jù)融合依賴納秒級時間對齊,且須在系統(tǒng)啟動異常(如時間復位)等邊緣場景下保持同步不中斷。
車規(guī)級可靠性嚴苛:系統(tǒng)在-40℃~85℃、持續(xù)振動及強電磁干擾環(huán)境中穩(wěn)定運行,并通過冗余設計杜絕數(shù)據(jù)丟失。
數(shù)據(jù)需直接賦能算法:采集系統(tǒng)應支持基于工程數(shù)據(jù)庫的信號級解碼,并輸出與平臺無縫銜接的格式,提升數(shù)據(jù)可用性。
三、硬件架構設計
為應對上述挑戰(zhàn),硬件系統(tǒng)需采用模塊化、車規(guī)化、高密度的設計思路。以下是一個經過驗證的架構實例:
(1)核心記錄單元:采用強固型工控機,采用寬溫操作與豐富擴展槽,為后續(xù)擴展提供地基。
(2)總線采集網絡(關鍵):
a. 以太網部分:通過 CM 100 HIGH 模塊接入多達12路100BASE-T1車載以太網,這是智駕數(shù)據(jù)主干。
b.
展開 無人機集群:無人機集群從物聯(lián)網設備收集數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶罱姆掌鳌?服務器:服務器保存物聯(lián)網設備的數(shù)據(jù),每個數(shù)據(jù)都存儲在區(qū)塊鏈中。
衛(wèi)星:在移動網絡不可用的位置,總線利用衛(wèi)星從物聯(lián)網設備獲取數(shù)據(jù),無人機群可以通過衛(wèi)星與PC保持通信。
總線的目的是安全地從物聯(lián)網設備收集數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)存儲到保持其完整性的服務器中。在總線中,每個參與者(包括物聯(lián)網設備和無人機)都必須在參與總線之前向服務器注冊。部署無人機集群之前,服務器創(chuàng)建一個任務,并利用智能合約(SC)將該任務信息存儲在區(qū)塊鏈中。然后,所有的無人機群必須在任務中注冊他們的公鑰,無人機集群中的每個無人機創(chuàng)建一個共享密鑰并與物聯(lián)網設備共享。總線在實體(即物聯(lián)網無人機、無人機-無人機、無人機服務器)之間使用不同的鏈路,每個鏈路具有不同的信道狀態(tài)。當一個數(shù)據(jù)到達無人機時,無人機會對其進行處理,處理后無人機會將其添加到隊列中,然后再轉發(fā)給下一個實體。總線雖然有不同的鏈路,但在數(shù)據(jù)采集過程中保持了一致性。在總線中,每個塊在同一塊中包含多個數(shù)據(jù),例如(1)Header和(2)Body,如圖2所示。標頭包含塊的哈希、nonce、timestamp、Merkle根和前一個塊的哈希。正文包含從物聯(lián)網設備收集的數(shù)據(jù)。正文中可能存儲一個或多個數(shù)據(jù)。
圖2 區(qū)塊鏈內部的數(shù)據(jù)管理
仿真結果表明,總線成功地利用了hash-bloom過濾器,能夠完全過濾惡意設備。通過對結果和安全性分析表明,利用無人機作為物聯(lián)網設備的輔助,不僅擴展了物聯(lián)網的連通性,而且有助于降低物聯(lián)網的能耗。
飛思集群研發(fā)平臺
飛思集群研發(fā)平臺是飛思實驗室專為無人系統(tǒng)集群協(xié)同研究而開發(fā)的研發(fā)平臺。
展開 近期,在和眾多該類客戶的溝通過程中,我們觀察到了一些被頻繁提到的客戶需求和場景痛點,針對于此,以隧道運輸設備——MSV膠輪車為例,本文為該類客戶量身定制了一套高性能多模態(tài)數(shù)據(jù)采集方案。
本文將從客戶的實際痛點出發(fā),詳細拆解如何在無GPS信號、環(huán)境惡劣的隧道場景中,實現(xiàn)高精度、多傳感器的數(shù)據(jù)融合與采集。
一、 客戶需求與場景痛點
1、復雜的作業(yè)環(huán)境與對象
本次搭載對象為MSV膠輪車(用于TBM隧道施工物料運輸)。車輛長期運行于狹長、封閉的隧道內部,且需要分別在車輛的“前端”和“后端”搭載兩套獨立的感知系統(tǒng),以滿足雙向行駛的作業(yè)需求。
2、多模態(tài)傳感器融合
為了實現(xiàn)對環(huán)境的全面感知,單車集成了復雜的傳感器組,包括:
視覺傳感器: 華陽 GMSL2 3M 相機(前后共4路)
激光雷達: 主雷達 + 補盲雷達(前后共6顆)
毫米波雷達: ARS410(前后共2顆)
定位與姿態(tài): IMU hwt905-CAN(前后共2顆)
車輛總線: CAN數(shù)據(jù)采集
傳感器布局:
前端布局(左)、后端布局(右)
3、核心痛點:隧道內的時空同步
無GPS信號: 隧道內無法獲取衛(wèi)星授時(GPS/GNSS),傳統(tǒng)依賴PPS/NMEA的同步方式失效。
高帶寬并發(fā): 多路激光雷達與高分辨率相機的同時接入,對采集系統(tǒng)的帶寬和寫入速度提出了巨大挑戰(zhàn)。
惡劣工況: 隧道施工現(xiàn)場震動大、粉塵多,要求設備具備極高的工業(yè)級穩(wěn)定性。
二、 解決方案概覽
針對上述挑戰(zhàn),我們提出了兩套差異化的技術路線:“極致性能方案(方案一)”與“高性價比方案(方案二)”,以滿足不同研發(fā)階段的需求。
展開 近期,在和眾多商用車ADAS研發(fā)客戶的溝通過程中,我們觀察到了一些被頻繁提到的客戶需求和場景痛點,針對于此,本文為該類客戶量身定制了一套高性能商用車ADAS多傳感器數(shù)據(jù)采集方案。
本文將從客戶的實際痛點出發(fā),詳細拆解如何在復雜工況、多車型適配等需求下,實現(xiàn)高精度、多傳感器的數(shù)據(jù)融合與采集。
一、客戶需求與場景痛點
不同于乘用車,商用車受自身車體特性、運營場景與研發(fā)需求,其 ADAS 數(shù)據(jù)采集絕非乘用車方案的簡單放大,而是需要從底層設計就需要貼合專屬需求的定制化工程,核心痛點集中在四個方面:
(1)車體與配置感知難題:車體大、盲區(qū)多,需強化近場及 360° 環(huán)視感知,采集系統(tǒng)需支持配置與標定快速切換;
(2)多車型適配靈活需求:涵蓋多種品類且車身結構差異大,要求采集的支架和傳感器,實現(xiàn)多車型快速適配,且改裝后復標高效,降低研發(fā)成本;
(3)多傳感器融合高精度門檻:BEV / 端到端模型對數(shù)據(jù)時空對齊、空間融合精度要求嚴苛;
(4)復雜工況高可靠性要求:運行場景與環(huán)境復雜多變,采集系統(tǒng)需滿足商用車級的環(huán)境適應性,具備防震、防水、寬溫域運行能力,同時長時間連續(xù)采集,保障低丟幀、無宕機。
二、解決方案概覽
針對這些核心痛點,我們以場景化適配、高精度融合、高可靠性運行、定制化設計為核心設計理念,在傳感器配置、硬件架構、標定流程與采集軟件四個層級進行重構,以此實現(xiàn)對商用車 ADAS 數(shù)據(jù)采集全需求的精準覆蓋。
1、傳感器配置與硬件架構
良好的傳感器配置,高協(xié)同的硬件架構是數(shù)據(jù)采集精度和穩(wěn)定性的基礎。根據(jù)商用車感知需求,采用分層感知 + 角模塊化的傳感器配置思路,搭配工控機 + 板卡 + 高精度時間同步模塊的定制化硬件架構,實現(xiàn)多傳感器 360° 全維度感知、微秒級時間同步與高帶寬數(shù)據(jù)存儲。
展開 該布局可以更有效的應對海面復雜環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集。
三、數(shù)據(jù)采集
在面向無人艇數(shù)據(jù)采集時,需要使傳感器套件(四類傳感器)能夠同時采集數(shù)據(jù),并具備時間同步,實時可視化、存儲和回放等能力。整體軟件架構采用ROS+傳感器集成方式,支持即插即用,使用便捷。
比如在iDS相機采集鏈路上,涉及到多相機同步采集的實現(xiàn)難度大、圖像數(shù)據(jù)的實時傳輸和存儲需求高和動態(tài)參數(shù)調整的靈活性不足等問題。通過定制化開發(fā),采用ROS+PEAK SDK方案進行深度集成,實現(xiàn)了多相機同步采集、實時可視化、動態(tài)參數(shù)調整等功能,靈活適應海面復雜的采集環(huán)境,提高了系統(tǒng)的通用性。
四、總結
在海洋監(jiān)測和無人艇控制領域,數(shù)據(jù)采集的準確性和可靠性至關重要。基于多傳感器融合的海洋數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方案,利用高性能的BRICKplus+ETH6000模塊作為中央處理單元,連接多個傳感器,能夠實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和同步。
該系統(tǒng)采用ROS框架與傳感器SDK進行定制開發(fā),實現(xiàn)了多線程數(shù)據(jù)采集、處理和發(fā)布。同時支持配置文件動態(tài)加載傳感器參數(shù),支持實時調整和優(yōu)化,進而顯著提高了數(shù)據(jù)采集的同步性、實時性和可靠性,為無人艇的自主航行和控制算法訓練提供了高質量的數(shù)據(jù)支持。
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一、客戶需求與場景痛點
不同于乘用車
二、關鍵技術挑戰(zhàn)
多總線數(shù)據(jù)采集常被簡化為硬件連接問題,但在工程化落地時,需系統(tǒng)應對四重挑戰(zhàn),這直接決定了數(shù)據(jù)能否真正用于算法迭代。
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隨著智慧工地與無人化施工技術的推進,隧道施工裝備的數(shù)字化轉型已成為行業(yè)焦點。近期,在和眾多該類客戶的溝通過程中,我們觀察到了一些被頻繁提到的客戶需求和場景痛點,針對于此,以隧道運輸設備——MSV膠輪車為例,本文為該類客戶量身定制了一套高性能多模態(tài)數(shù)據(jù)采集方案。
本文將從客戶的實際痛點出發(fā),詳細拆解如何在無GPS信號、環(huán)境惡劣的隧道場景中,實現(xiàn)高精度、多傳感器的數(shù)據(jù)融合與采集。
一、 客戶需求與場景痛點
在海洋監(jiān)測領域,基于無人艇能夠實現(xiàn)高效、實時、自動化的海洋數(shù)據(jù)采集,從而為海洋環(huán)境保護、資源開發(fā)等提供有力支持。其中,無人艇的控制算法訓練往往需要大量高質量的數(shù)據(jù)支持。然而,海洋數(shù)據(jù)采集也面臨數(shù)據(jù)噪聲和誤差、數(shù)據(jù)融合與協(xié)同和復雜海洋環(huán)境適應等諸多挑戰(zhàn),制約著無人艇技術的發(fā)展。
針對這些挑戰(zhàn),我們探索并推出一套基于多傳感器融合的海洋數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),能夠高效地采集和處理海洋環(huán)境中的多維度數(shù)據(jù),為無人艇的自主航行和控制算法訓練提供高質量的數(shù)據(jù)支持
隨著自動駕駛技術的快速發(fā)展,車輛準確感知周圍環(huán)境的能力變得至關重要。BEV(Bird's-Eye-View,鳥瞰圖)感知技術,以其獨特的視角和強大的數(shù)據(jù)處理能力,正成為自動駕駛領域的一大研究熱點。
一、BEV感知技術概述
BEV感知技術,是一種從鳥瞰圖視角(俯視圖)出發(fā)的環(huán)境感知方法。與傳統(tǒng)的正視圖相比,BEV視角具有尺度變化小、視角遮擋少的顯著優(yōu)勢,有助于網絡對目標特征的一致性表達。基于這樣的優(yōu)勢
物聯(lián)網(IoT)是一種新興技術,通過互聯(lián)網能夠連接由傳感器、執(zhí)行器、軟件等組成的諸多對象。物聯(lián)網設備可以感知環(huán)境并基于傳感器數(shù)據(jù)執(zhí)行操作。隨著物聯(lián)網的普及,截止2020年該網絡已連接超300億個物聯(lián)網設備。物聯(lián)網的出現(xiàn)給包括農業(yè)、醫(yī)療、智能電網、智能家居在內的各個領域帶來了巨大利益,然而物聯(lián)網設備仍然存在諸如連接性、低計算能力和電池壽命不足等挑戰(zhàn)。
無人機的誕生在工業(yè)界和學術界都引起了極大關注