无人驾驶技术Apollo 1.0用于农业机械的的低成本适配过程
2017年7月apollo 1.0在github上正式发布。当在新闻上读到这条消息——“apollo 1.0开放封闭场地的自动驾驶能力”时，我就在想，我们的农场就是封闭场地，是否可以把apollo 1.0用做公司机器人系统的无人驾驶模块呢？
第二天，一到公司我就把源码下载下来，开始配置运行环境。当用rosbag在dreamview里跑起系统自带的demo时，我还是很兴奋的，立刻被apollo圈粉了。apollo是一个比较完整的开放平台，而且对林肯车和推荐硬件做了适配，偏重实战。如果按照推荐方案配置，3天之内实现自动驾驶并不夸张。然而基于安全性、可靠性等因素，平台推荐的硬件配置高、价格昂贵，这对农业场景并不适用。
我认为无人驾驶技术最终的目的是服务大众，让人们的生活更便捷、更美好。实际上，这项技术可以应用在很多行业，尤其是农业场景，比较容易落地。如果能够简化，实现低成本的方案，将大大加快无人驾驶在农业领域的发展。所以，简化这项技术，使其更贴近大众是非常值得一试的。因此，我们尝试了低成本的硬件方案，下面将和大家分享一下适配过程。
1
车平台
首先，要有一部实验车。我们改装了一部越野电动车，由一个专营电动车的车行定制而成。该车底盘为200x100cm，四轮都有减震，是一个越野底盘，后桥装有一台差速电机，能跑40km/h。
此外，我们加装了eps转向助力系统和角度传感器，同时更换了电机控制器，用来实现线控和rc遥控。然后，我们模拟农场环境做了测试，经过几次迭代，在进一步改装之后，增强了车身的可靠性和稳定性，使其可以比较顺畅的在颠簸路面上行驶。
（thortec农场无人驾驶实验车）
2
硬件平台
apollo 1.0推荐的硬件主要有：ipc、gnss接收机、imu和pci-can卡。在1.0中定位是关键模块，只有实现厘米级的定位，才能实现无人驾驶。
imu的优点是频率高，在高速的情况下表现好，缺点是存在累计误差，需要gnss提供的绝对位置来纠偏。而gnss设备频率低，恰好是在低速时表现好，并且在定位绝对位置时，采用rtk差分可以实现厘米级定位。
我们的测试场景是封闭园区低速行驶，速度不超过10km/h。于是，我们对定位设备做了裁剪，去掉了imu，采用novatel 617d 板卡rtk差分定位，同时采用双天线取得航向，最终实现位置精度2cm，航向精度1°的厘米级定位。pci-can卡使用esdcan-pcie402，ipc选用普通的工控机。gps设备的裁剪一项，使成本降低了10几万元，实现了我们的目标。
3
软件平台
我们主要对以下5个模块做了修改：
1.gps驱动模块：主要解析novatel 617d 的三个协议，bestpos，bestvel和heading。bestpos解析出wgs84大地坐标；bestvel解析水平和垂直速度；heading解析航向角。具体内容可以参阅nvatel的技术说明书。
2.localization：定位模块的修改，目的是将原来通过imu获取的航向、线性速度等数据替换为gnss接收机解析的数据。
3.canbus：添加角度传感器，并适配车辆的控制器canopen协议。
4.control：apollo 1.0使用通用的lqr和pid控制算法，分别实现车辆动力学的横向和纵向控制。这里我们主要修改了控制模块的配置文件，针对我们的车辆调整各项参数，为控制模块输入合适的参数，保证控制模块输出正确的指令。
5.common模块：使用gnss接收机获取的数据，修改预瞄算法。
最后，我们模拟农场环境，成功的进行了测试验证。事实证明，我们的低成本方案是可行的，完全实现了apollo1.0封闭场地无人驾驶。
我们在适配过程中遇到的很多问题，都在apollo开发者社区中得到了开发者和apollo工程师的解答，这对我们的帮助很大。这里，我把我们的适配过程给大家做了简单的分享，希望同样对大家有所助益。
洗衣机只敢买白色？来卡萨帝智慧阳台场景，看过再下定论
Google官方宣布将以21亿美元收购Fitbit 谷歌或自推可穿戴设备
处理器系列之冯洛伊曼结构与哈佛结构
青云QingCloud云平台采用标准NVMe SSD盘，可助力企业加速数字化转型
国产射频前端的滤波器遇上5G热潮，能否实现弯道超车
无人驾驶技术Apollo 1.0用于农业机械的的低成本适配过程
盛大手机未经曝光的十大亮点
中国联通将勇担网络强国的主力军和先行者奋力开创高质量发展新局面
Vayyar Imaging用先进的汽车传感器提高乘客安全性
山寨机和MP3存隐患 用户听力易损
深圳自动缴费软件,语音通知系统深圳,电话自动催缴话费的软件,
小米VR一体机，已正式上架官方应用商店，游戏数量已经超过了1000款
Model3再一次荣登MotorTrend最佳细分类车型宝座
虚拟现实终端迎来积极信号，近万亿元市场不可估量
魅族17 Pro参数配置:搭载骁龙865处理器,支持30W快充
惠斯通电桥测电阻的基本原理和方法
电感是什么？线性电感中电压电流的关系
使用TI全差动零漂移36V可编程增益放大器可提高准确度与长期稳定性
物联网和人工智能在推动第四次工业革命中发挥至关重要的作用
PLC在自动化控制系统中扮演了什么角色
第二天，一到公司我就把源码下载下来，开始配置运行环境。当用rosbag在dreamview里跑起系统自带的demo时，我还是很兴奋的，立刻被apollo圈粉了。apollo是一个比较完整的开放平台，而且对林肯车和推荐硬件做了适配，偏重实战。如果按照推荐方案配置，3天之内实现自动驾驶并不夸张。然而基于安全性、可靠性等因素，平台推荐的硬件配置高、价格昂贵，这对农业场景并不适用。
我认为无人驾驶技术最终的目的是服务大众，让人们的生活更便捷、更美好。实际上，这项技术可以应用在很多行业，尤其是农业场景，比较容易落地。如果能够简化，实现低成本的方案，将大大加快无人驾驶在农业领域的发展。所以，简化这项技术，使其更贴近大众是非常值得一试的。因此，我们尝试了低成本的硬件方案，下面将和大家分享一下适配过程。
1
车平台
首先，要有一部实验车。我们改装了一部越野电动车，由一个专营电动车的车行定制而成。该车底盘为200x100cm，四轮都有减震，是一个越野底盘，后桥装有一台差速电机，能跑40km/h。
此外，我们加装了eps转向助力系统和角度传感器，同时更换了电机控制器，用来实现线控和rc遥控。然后，我们模拟农场环境做了测试，经过几次迭代，在进一步改装之后，增强了车身的可靠性和稳定性，使其可以比较顺畅的在颠簸路面上行驶。
（thortec农场无人驾驶实验车）
2
硬件平台
apollo 1.0推荐的硬件主要有：ipc、gnss接收机、imu和pci-can卡。在1.0中定位是关键模块，只有实现厘米级的定位，才能实现无人驾驶。
imu的优点是频率高，在高速的情况下表现好，缺点是存在累计误差，需要gnss提供的绝对位置来纠偏。而gnss设备频率低，恰好是在低速时表现好，并且在定位绝对位置时，采用rtk差分可以实现厘米级定位。
我们的测试场景是封闭园区低速行驶，速度不超过10km/h。于是，我们对定位设备做了裁剪，去掉了imu，采用novatel 617d 板卡rtk差分定位，同时采用双天线取得航向，最终实现位置精度2cm，航向精度1°的厘米级定位。pci-can卡使用esdcan-pcie402，ipc选用普通的工控机。gps设备的裁剪一项，使成本降低了10几万元，实现了我们的目标。
3
软件平台
我们主要对以下5个模块做了修改：
1.gps驱动模块：主要解析novatel 617d 的三个协议，bestpos，bestvel和heading。bestpos解析出wgs84大地坐标；bestvel解析水平和垂直速度；heading解析航向角。具体内容可以参阅nvatel的技术说明书。
2.localization：定位模块的修改，目的是将原来通过imu获取的航向、线性速度等数据替换为gnss接收机解析的数据。
3.canbus：添加角度传感器，并适配车辆的控制器canopen协议。
4.control：apollo 1.0使用通用的lqr和pid控制算法，分别实现车辆动力学的横向和纵向控制。这里我们主要修改了控制模块的配置文件，针对我们的车辆调整各项参数，为控制模块输入合适的参数，保证控制模块输出正确的指令。
5.common模块：使用gnss接收机获取的数据，修改预瞄算法。
最后，我们模拟农场环境，成功的进行了测试验证。事实证明，我们的低成本方案是可行的，完全实现了apollo1.0封闭场地无人驾驶。
我们在适配过程中遇到的很多问题，都在apollo开发者社区中得到了开发者和apollo工程师的解答，这对我们的帮助很大。这里，我把我们的适配过程给大家做了简单的分享，希望同样对大家有所助益。
洗衣机只敢买白色？来卡萨帝智慧阳台场景，看过再下定论
Google官方宣布将以21亿美元收购Fitbit 谷歌或自推可穿戴设备
处理器系列之冯洛伊曼结构与哈佛结构
青云QingCloud云平台采用标准NVMe SSD盘，可助力企业加速数字化转型
国产射频前端的滤波器遇上5G热潮，能否实现弯道超车
无人驾驶技术Apollo 1.0用于农业机械的的低成本适配过程
盛大手机未经曝光的十大亮点
中国联通将勇担网络强国的主力军和先行者奋力开创高质量发展新局面
Vayyar Imaging用先进的汽车传感器提高乘客安全性
山寨机和MP3存隐患 用户听力易损
深圳自动缴费软件,语音通知系统深圳,电话自动催缴话费的软件,
小米VR一体机，已正式上架官方应用商店，游戏数量已经超过了1000款
Model3再一次荣登MotorTrend最佳细分类车型宝座
虚拟现实终端迎来积极信号，近万亿元市场不可估量
魅族17 Pro参数配置:搭载骁龙865处理器,支持30W快充
惠斯通电桥测电阻的基本原理和方法
电感是什么？线性电感中电压电流的关系
使用TI全差动零漂移36V可编程增益放大器可提高准确度与长期稳定性
物联网和人工智能在推动第四次工业革命中发挥至关重要的作用
PLC在自动化控制系统中扮演了什么角色