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- 電力電子電機(jī)實(shí)訓(xùn)裝置
- 過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)裝置
- 工業(yè)機(jī)器人智能制造
- 維修電工實(shí)訓(xùn)設(shè)備
- PLC自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)設(shè)備
- 數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)考核裝置
- 數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工設(shè)備
- 機(jī)床電氣實(shí)訓(xùn)裝置
- 機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)設(shè)備
- 機(jī)械示教陳列柜
- 機(jī)械專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備
- 傳感器檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備
- 工業(yè)互聯(lián)人工智能實(shí)訓(xùn)設(shè)備
- 特種作業(yè)操作實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備
- 物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備
- 消防、給排水實(shí)訓(xùn)設(shè)備
- 網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備
- 電梯安裝維修實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備
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- 樓宇智能化實(shí)訓(xùn)設(shè)備
- 環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)裝置
- 流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置
- 化工專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備
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LGWL-HMC01A型 智能網(wǎng)聯(lián)座艙實(shí)訓(xùn)臺(tái)（鴻蒙系統(tǒng)）
品牌：理工偉業(yè) 咨詢(xún)電話(huà)：010-82827827 82827835
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
智能座艙實(shí)訓(xùn)臺(tái)是一款融合了物聯(lián)網(wǎng)控制、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)CAN總線(xiàn)、人工智能開(kāi)發(fā)、開(kāi)源應(yīng)用開(kāi)發(fā)、Qt應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，能夠滿(mǎn)足智能網(wǎng)聯(lián)專(zhuān)業(yè)智能座艙課程、物聯(lián)網(wǎng)控制與嵌入式操作系統(tǒng)課程、人工智能應(yīng)用課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的要求。
平臺(tái)包含中控計(jì)算平臺(tái)系統(tǒng)、車(chē)機(jī)及其顯示器、視覺(jué)傳感器、麥克風(fēng)陣列、音響設(shè)備、座艙艙體（含座椅、雨刮、車(chē)窗、方向盤(pán)、剎車(chē)踏板、加速踏板）、超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等硬件，結(jié)合中控軟件系統(tǒng)、車(chē)機(jī)軟件、座椅控制程序，實(shí)現(xiàn)手勢(shì)識(shí)別、人臉識(shí)別、語(yǔ)音交互、駕駛員疲勞駕駛檢測(cè)、座椅遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)、雨刮車(chē)窗控制、車(chē)載傳感器監(jiān)測(cè)、車(chē)機(jī)應(yīng)用娛樂(lè)等功能。
二、產(chǎn)品組成
產(chǎn)品包括智能座艙實(shí)訓(xùn)臺(tái)體和智能座椅艙體兩部分。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)體主要安裝了中控計(jì)算平臺(tái)、車(chē)機(jī)控制器、顯示器、視覺(jué)傳感器、麥克風(fēng)陣列、揚(yáng)聲器及音響、超聲波雷達(dá)及其四個(gè)探頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、以及網(wǎng)絡(luò)組建設(shè)施。布局如圖所示。
艙體，安裝了單臺(tái)主駕駛座椅、雨刮及電機(jī)、車(chē)窗及電機(jī)、方向盤(pán)、剎車(chē)踏板、加速踏板和座艙線(xiàn)控制器，通過(guò)座艙線(xiàn)控制器，接入到系統(tǒng)的CAN總線(xiàn)中，支持使用CAN分析工具測(cè)試艙體設(shè)備。
三、產(chǎn)品功能
1、座椅設(shè)施控制功能
可通過(guò)軟件控制座椅向前移動(dòng)任意距離、向后移動(dòng)任意距離、向上移動(dòng)、向下移動(dòng)、回歸零點(diǎn)；可以控制雨刮器擦拭擋風(fēng)玻璃；控制車(chē)窗器驅(qū)動(dòng)車(chē)窗升降。
2、人臉識(shí)別功能
軟件和視覺(jué)傳感器配合，能夠?qū)崿F(xiàn)人臉檢測(cè)、人臉?shù)浫?、人臉識(shí)別調(diào)節(jié)座椅。
3、手勢(shì)識(shí)別座艙控制功能
軟件支持手勢(shì)交互功能，通過(guò)人工智能算法，能夠識(shí)別手部的關(guān)鍵點(diǎn)信息；軟件支持不少于4種的手勢(shì)識(shí)別；并根據(jù)手勢(shì)識(shí)別的結(jié)果，控制車(chē)載氛圍燈開(kāi)、關(guān)、調(diào)節(jié)座椅前移或后移。
4、語(yǔ)音識(shí)別座艙控制功能
軟件支持語(yǔ)音交互控制功能，開(kāi)啟語(yǔ)音識(shí)別后，可識(shí)別到用戶(hù)的語(yǔ)音指令，根據(jù)用戶(hù)指令發(fā)送命令，控制座艙氛圍燈開(kāi)關(guān)、座艙風(fēng)扇開(kāi)關(guān)、座椅移動(dòng)方式。
5、駕駛員疲勞檢測(cè)功能
軟件支持駕駛員疲勞或注意力不集中的狀態(tài)檢測(cè)，采用pytorch框架，真實(shí)場(chǎng)景拍攝的駕駛員數(shù)據(jù)，支持正常駕駛、打呵欠、低頭、打電話(huà)至少四種不同狀態(tài)的檢測(cè)。當(dāng)出現(xiàn)疲勞或不集中狀態(tài)時(shí)，軟件語(yǔ)音提醒駕駛員休息。
6、汽車(chē)周身環(huán)境感知功能
軟件可以探測(cè)并可視化超聲波四路探頭前方障礙物的距離；可以設(shè)置毫米波雷達(dá)參數(shù)，對(duì)前方障礙物信息進(jìn)行篩選顯示；采用ROS操作系統(tǒng)，和可視化機(jī)器人系統(tǒng)開(kāi)源工具RViz，可視化顯示激光雷達(dá)四周的動(dòng)態(tài)信息。
四、軟件資源
1、座艙CAN控制軟件：采用嵌入式處理器和C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，驅(qū)動(dòng)PWM外設(shè)接口輸出脈沖調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)座椅的前后方向轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、或上下方向轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，并實(shí)時(shí)檢測(cè)限位變化，控制電機(jī)及時(shí)停止；驅(qū)動(dòng)車(chē)窗總成電機(jī)正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)車(chē)窗上升或下降；驅(qū)動(dòng)繼電器吸合或斷開(kāi)控制雨刮器的的往復(fù)擺動(dòng)；實(shí)時(shí)讀取方向盤(pán)、剎車(chē)踏板、加速踏板的模擬量傳感器信號(hào)，輸出方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、踏板深度數(shù)據(jù)；控制器具有CAN總線(xiàn)接口，支持CAN總線(xiàn)通信協(xié)議，與其他CAN總線(xiàn)設(shè)備通信。
2、座椅上位機(jī)控制軟件：采用PyQt進(jìn)行GUI上位機(jī)軟件開(kāi)發(fā)，具備TCP/IP通信程序，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與座艙CAN控制器進(jìn)行通信，基于CAN總線(xiàn)協(xié)議，向座艙CAN控制器發(fā)送命令，控制座椅、車(chē)窗、雨刮相應(yīng)動(dòng)作，實(shí)時(shí)讀取CAN控制器的數(shù)據(jù)幀，顯示方向盤(pán)、剎車(chē)踏板、加速踏板的變化數(shù)據(jù)。
3、服務(wù)器數(shù)據(jù)處理軟件：使用ROS框架作為MQTT客戶(hù)端節(jié)點(diǎn)和TCP Server節(jié)點(diǎn)相互通信的中間層。MQTT客戶(hù)端訂閱控制類(lèi)主題消息（如控制座椅、控制車(chē)窗、控制雨刮），轉(zhuǎn)發(fā)給ROS層對(duì)應(yīng)的訂閱話(huà)題，通過(guò)ROS消息隊(duì)列機(jī)制存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)。TCP Server節(jié)點(diǎn)的ROS層訂閱后經(jīng)格式轉(zhuǎn)換，解析處理，就可以通過(guò)TCP Server發(fā)送給硬件TCP客戶(hù)端進(jìn)行座椅、車(chē)窗、雨刮等設(shè)備的控制。同理，TCP Server節(jié)點(diǎn)接收到硬件TCP客戶(hù)端CAN數(shù)據(jù)協(xié)議，經(jīng)過(guò)處理，再傳輸給MQTT節(jié)點(diǎn)，由MQTT節(jié)點(diǎn)發(fā)布。此時(shí)車(chē)機(jī)MQTT客戶(hù)端訂閱消息后就可以顯示座椅位置、方向盤(pán)狀態(tài)、踏板深度等座艙傳感器數(shù)據(jù)。
4、智能座艙人機(jī)交互應(yīng)用軟件：基于中控系統(tǒng)安裝的Anaconda及虛擬環(huán)境、CUDA、CUDNN、PyCharm、PyQt等開(kāi)發(fā)環(huán)境，開(kāi)發(fā)了基于Mediapipe 的手勢(shì)識(shí)別、基于MTCNN的人臉檢測(cè)和Facnet的人臉識(shí)別，基于Keras和Tensorflow深度學(xué)習(xí)框架的司機(jī)疲勞檢測(cè)，基于第三方庫(kù)的語(yǔ)音識(shí)別控制座艙設(shè)施等一系列智能人機(jī)交互軟件。
5、智能座艙應(yīng)用軟件：基于Openharmony4.0操作系統(tǒng)，采用DevEco Studio IDE和ArkTs語(yǔ)言進(jìn)行應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)。軟件內(nèi)置MQTT應(yīng)用協(xié)議，具有發(fā)布訂閱消息的機(jī)制，可以訂閱溫濕度、光線(xiàn)、空氣質(zhì)量等車(chē)載環(huán)境信息、座艙線(xiàn)控狀態(tài)（如方向盤(pán)轉(zhuǎn)向、剎車(chē)踏板深度、加速踏板深度；也可以發(fā)布命令，控制車(chē)載氛圍燈、車(chē)載風(fēng)扇，控制座椅調(diào)節(jié)、車(chē)窗升降、雨刮啟停；內(nèi)嵌第三方語(yǔ)音識(shí)別庫(kù)，可以語(yǔ)音識(shí)別控制風(fēng)扇、氛圍燈、車(chē)窗、雨刮；內(nèi)嵌視頻播放器功能軟件。
五、產(chǎn)品清單
|
序號(hào) |
類(lèi)別 |
名稱(chēng) |
|
|
1. |
實(shí)訓(xùn)臺(tái)體 |
h型臺(tái)體框架（包含供電、保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)、指示燈） |
|
|
2. |
網(wǎng)聯(lián)傳感器 |
超聲波傳感器 |
|
|
3. |
|
毫米波雷達(dá)傳感器 |
|
|
4. |
|
16線(xiàn)激光雷達(dá)傳感器 |
|
|
5. |
|
CAN轉(zhuǎn)網(wǎng)模塊 |
|
|
6. |
|
北斗GPS定位模塊 |
|
|
7. |
座艙臺(tái)體設(shè)備 |
計(jì)算平臺(tái) |
|
|
8. |
|
顯示器 |
19.5 |
|
9. |
|
視覺(jué)傳感器 |
|
|
10. |
|
麥克風(fēng)陣列 |
|
|
11. |
|
鼠標(biāo)鍵盤(pán) |
|
|
12. |
|
OpenHarmony車(chē)機(jī) |
|
|
13. |
|
車(chē)機(jī)10寸顯示屏 |
|
|
14. |
|
OpenHarmony環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊 |
|
|
15. |
|
OpenHarmony光線(xiàn)聯(lián)動(dòng)模塊 |
|
|
16. |
|
功放 |
|
|
17. |
|
內(nèi)嵌式喇叭 |
|
|
18. |
|
有源音響 |
|
|
19. |
座艙艙體設(shè)備 |
座艙線(xiàn)控制器 |
|
|
20. |
|
座椅 |
|
|
21. |
|
座椅加熱/通風(fēng)墊 |
|
|
22. |
|
雨刮器 |
|
|
23. |
|
車(chē)窗總成 |
|
|
24. |
|
加速踏板 |
|
|
25. |
|
剎車(chē)踏板 |
|
|
26. |
|
座艙金屬框架 |
|
|
27. |
|
方向盤(pán) |
|
|
28. |
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 |
路由器 |
|
|
|
|
工業(yè)交換機(jī) |
|
六、課程實(shí)驗(yàn)
|
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 |
實(shí)驗(yàn)名稱(chēng) |
課時(shí) |
|
智能座艙網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)
|
座艙網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)劃 |
1 |
|
座艙網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)實(shí)施 |
1 |
|
|
中控計(jì)算平臺(tái)部署 |
服務(wù)器中間件的安裝與測(cè)試 |
1 |
|
車(chē)載傳感器的感知控制
|
座椅雨刮及車(chē)窗的移動(dòng)控制 |
2 |
|
超聲波傳感器的探測(cè) |
2 |
|
|
毫米波雷達(dá)的探測(cè)及應(yīng)用開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
激光雷達(dá)的探測(cè)及應(yīng)用 |
2 |
|
|
座艙人機(jī)無(wú)感交互
|
開(kāi)發(fā)環(huán)境安裝與測(cè)試 |
2 |
|
人臉識(shí)別應(yīng)用開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
手勢(shì)識(shí)別控制系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
語(yǔ)音識(shí)別控制系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
疲勞駕駛檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
開(kāi)源車(chē)機(jī)應(yīng)用
|
OpenHarmony 開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建和eTS入門(mén) |
1 |
|
OpenHarmony艙內(nèi)控制器的控制開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
OpenHarmony座艙內(nèi)環(huán)境參數(shù)采集開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
OpenHarmony語(yǔ)音助手的功能實(shí)現(xiàn) |
2 |
|
|
OpenHarmony車(chē)機(jī)娛樂(lè)應(yīng)用開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
OpenHarmony座艙綜合應(yīng)用開(kāi)發(fā) |
2 |
|
|
|
共32課時(shí) |