LiDAR-alapú end-to-end önvezetés megvalósítása digitális iker felhasználásával

Abstract

Jelen diplomamunka célja egy LiDAR-alapú end-to-end autonóm navigációs önvezető rendszer megalkotása a Debreceni Egyetem Campusának digitális ikre felett. A munka négy fő részből áll. Első körben a Campus területének digitális ikrét építjük fel Blender 3D modellező szoftverben különböző referenciaeszközök segítségével, amit a CARLA szimulátorba importálunk. A második fázis az adatkinyerés, ahol egy LiDAR-szenzorral felszerelt szimulált jármű végighalad az úthálózaton, miközben a rendszer rögzíti a LiDAR képeket és a hozzájuk tartozó címkéket. A harmadik fázis az adatfeldolgozás és tanítás, ahol a nyers pontfelhőket feldolgozzuk, majd a tanítóhalmazon a hálózatot betanítjuk viselkedés-klónozással. A negyedik fázis a vezetés, ahol a betanított modellel a CARLA szimulátorban vezetünk és valós időben végzi a kormányzást kizárólag a LiDAR-pontfelhő alapján. A vezetést többfajta tesztnek vetjük alá, megvizsgáljuk, hogy hogyan viselkedik normál vezetési, szenzor kiesési és out-of-distribution szcenáriókban, majd ezeket értékeljük. A dolgozat ezzel demonstrálja a tisztán LiDAR-alapú vezérlés alkalmazhatóságát szimulációs környezetben, és azonosítja az esetleges eredményeket és korlátokat a viselkedés-klónozási kontextusban.