Önvezető versenyautón dolgoznak a győri hallgatók

Az előkészítéssel a SZEnergy hallgatói csapat fejlesztői mellett az Autonóm Jármű Szakkör is foglalkozik az egyetemen. A szakkör az intézményben működő Járműipari Kutatóközpontban (JKK) építette ki főhadiszállását. Itt találkoztunk a szakkör vezetőjével, Horváth Ernő egyetemi tanársegéddel, a JKK munkatársával, aki robotikai lokalizációs algoritmusokkal kapcsolatban készíti éppen PhD dolgozatát, ezzel is építve ígéretes tudományos karrierjét. A fiatal kutató az egyetem mérnök-informatikus MSc szakján szerzett diplomát, és hallgatóként tagja lett az elektromos hajtású versenyautót fejlesztő SZEnergy közösségének. Mivel az önvezető járművek minden olyan szenzorral rendelkeznek, mint a robotok, ezért gyakorlatilag a (közel)jövő járműveit is tekinthetjük robotoknak. Horváth Ernő kutatásai a helymeghatározást, útvonaltervezést segítő alkalmazásokon keresztül szorosan illeszkednek az autonóm járművek felségterületéhez.

– Az Első Győri Autonóm Jármű Szakkör másfél éve alakult. Az Automatizálási Tanszékről dr. Ballagi Áron tanszékvezető egyetemi docens nyújt aktív támogatást, az Informatika Tanszék oldaláról, illetve a JKK munkatársaiként pedig Hollósi János kollégámmal együtt segítjük a hallgatókat. A szakkör komplex képet ad a hallgatóknak az önvezető rendszerek működéséről, akiknek itt lehetőségük van minden önvezetéssel kapcsolatos ötletük kipróbálására, akkor is, ha nem kötődik közvetlen hallgatói versenyekhez. A SZEnergy csapaton belül is létezik autonóm munkacsoport, ami a kifejezetten Shell Eco-maraton önvezető versenyszámára készíti fel az elektromos hajtású széchenyis autót. E két csapat között sok segítő párhuzam van, a közös cél a SZEnergy önvezető járművének megvalósítása – avat a részletekbe Horváth Ernő.

Villamosmérnök, mechatronikai mérnök, mérnök-informatikus hallgatókból áll a szakkör. A keménymag tízfős, a létszám pulzál. Nehéz, speciális hozzáértést kívánó, sok időt felemésztő területről van szó, amit nem minden hallgató tud vállalni a tanulmányai mellett. Aki viszont beleássa magát, és ha otthonosan kezd mozogni ezen a területen, pillanatok alatt a legkapósabb, legkeresettebb pályakezdő szakemberek között találja magát.

A szakkörben saját fejlesztéssel megalkották a SZEnergy versenyautójának 1:6 arányú, kicsinyített modelljét, ami funkcionalitásban, szenzorikában, minden egységben próbálja lekövetni a nagy járművet. Segítségével a hallgatók kipróbálhatják elképzeléseiket, fejlesztéseitek az autón, és ehhez a JKK-ban egy kis tesztpályát is kiépítettek. Emellett 3D szimulátort is összeállítottak, vagyis megalkották az autó virtuális mását is, amivel a digitális térben végezhetnek kísérleteket. Az összetett funkciókat ellátó szenzorokat részben szponzoraik segítségével szerzik be, részben tehetséggondozásos projektjük keretében tudják megvalósítani.

A modell elsődleges szenzora egy lézerszkenner (lidar), ami a lézernyalábok elküldésének és visszaverődésének időpontját rögzíti, és az időkülönbségből számítja ki az objektumok távolságát. Hasonlóan tájékozódik, mint a denevérek, de nem hang, hanem különleges fény kibocsátásával, ami sem az emberi szemre, sem a környezetre nem káros, úgynevezett 1-es osztályú lézer. Az autó a környezet képének feldolgozásához kamerát is használ, és a lidar, valamint a kamera adatainak összevetésével biztonságosan, pontosan navigál. Az inercia mérő, ami giroszkópból, gyorsulásmérésből, magnetométerből álló egység, szintén segít a pozícionálásban.

A szenzorokon keresztül beérkező adatokból pontos navigációs térkép készül, amit a rendszer folyamatosan frissít, így tud eljutni A-ból a B-be a jármű. A Shell Eco-marathon versenyen jövőre még nem bonyolítják a feladatot mozgó objektumok, gyalogosok, más járművek. Első körben ennek a feladatnak a megvalósítása is nagy szakértelmet kíván a hallgatóktól. De az évek múlásával a versenyfeladatok valószínűleg még összetettebbek lesznek.

– A SZEnergy 2019-es modelljét fogjuk felruházni autonóm funkciókkal. A verseny jövő nyáron lesz. A tervek szerint indulunk a hagyományos UrbanConcept versenyszámban is, és az autót az önvezető versenyszám idejére felszereljük az autonóm funkciók ellátásához szükséges szenzorrendszerrel – részletezi a terveket Horváth Ernő, aki szerint az autonóm járművekkel kapcsolatos tudományterület hamarosan önálló diszciplínává, mérnöki ággá válik. Ahogy korábban a mechatronika a villamosmérnöki, gépészeti, informatikai tudományok fúziókaként alakult meg, most az autonóm járművekkel foglalkozó mérnöki ág a mesterséges intelligencia, a robotika, a járműtudományok és az informatika speciális vegyülete lesz.

A JKK a gyakorlati ismeretekre alapozva az önvezető járművek területén is kinevel és gondoz új tehetségeket. Közéjük tartozik Gulyás Péter és Ágoston Máté. Mindketten végzősök a villamosmérnöki BSc képzésben, és ezen a területen is szeretnék folytatni tanulmányikat a mesterképzésben. Az autonóm járművek szakkör munkájába a kezdettől bekapcsolódtak és SZEnergy csapattagok is egyben, emellett a Járműipari Kutatóközpont gyakornokaiként bővíthetik ismereteiket.

– Teljes, komplex, átfogó képet kaphatunk így a tanulmányaikkal párhuzamosan az önvezető rendszerek működéséről, tervezéséről, kivitelezéséről. Ez már most is óriási előnyt jelent számunka. Másfél éve foglalkozunk ezzel a területtel, és mindkettőnket több cég képviselői is megmegkerestek közben remek állásajánlatokkal. Sok vállalat fejleszt ebben az irányban, rengeteg új beruházás valósul meg, sorra építik ki az önvezető technológiával foglalkozó részlegeiket – mondják, kiemelve, hogy azok a hallgatók, akik több energiát fektetnek tanulmányaikba, szeretnek olyan fejlesztésekkel foglalkozni, amelyek alkalmazkodnak az iparági trendekhez, nagyon hamar remek álláshoz fognak jutni. Ezt üzenik mindenkinek, aki műszaki pályán szeretne továbbtanulni, vagy már megkezdte egyetemi tanulmányait.