ABSTRAIT
Cet article est basé sur des tests en laboratoire et vise à décrire la différence de latence entre leliaison de communication sans fil et liaison par câble sur un véhicule terrestre autonome sans pilote avec caméra ZED VR.Et déterminez si leliaison sans filest très fiable pour assurer la perception visuelle 3D d’un UGV.
1. Introduction
L'UGV est largement utilisé dans une variété de terrains difficiles d'accès ou dangereux pour la sécurité humaine, par exemple pour localiser une catastrophe naturelle, des radiations ou pour désamorcer une bombe dans l'armée.Dans les UGV de recherche et de sauvetage téléopérés, la perception visuelle 3D de l'environnement UGV a un impact profond sur la conscience de l'interaction homme-robot de l'environnement UGV.Ce qui nécessite
Une synchronisation en temps réel des informations d'état, un retour en temps réel des gestes, des informations sur les actions et un retour synchrone de la vidéo du robot distant.Grâce à ces informations en temps réel, l'UGV peut être contrôlé avec précision et sans fil dans des environnements à longue portée et sans visibilité directe.
Ces données d'information comprennent à la fois des paquets de données courts et des données multimédias en streaming en temps réel, qui sont mélangées et transmises à la plate-forme de contrôle via la liaison de transmission.De toute évidence, les exigences en matière de délai de transmission sans fil sont très élevées.
1.1.Lien de communication sans fil
Le module radio FDM-6600 de liaison de communication sans fil IWAVE offre un réseau IP sécurisé avec un cryptage de bout en bout et une connectivité transparente de couche 2, le module FDM-6600 peut être facilement intégré dans presque toutes les plates-formes ou applications.
Sa légèreté et ses petites dimensions sont idéales pour le SWaP-C (taille, poids, puissance et coût) - les drones et les véhicules terrestres sans pilote en fréquence UHF, bande S et bande C.Il fournit une connectivité sécurisée et hautement fiable pour la transmission vidéo en temps réel pour la surveillance mobile, les communications NLOS (sans visibilité directe), ainsi que la commande et le contrôle des drones et de la robotique.
1.2.Véhicules terrestres sans pilote
Le robot est multi-terrain et peut franchir des obstacles.Il se connecte à une caméra ZED pour capturer le flux vidéo autour de l'UGV.Et l'UGV utilise la liaison sans fil FDM-6600 pour recevoir les flux vidéo des caméras embarquées ZED.Simultanément, des flux vidéo sont envoyés à l'ordinateur du poste opérateur pour générer les scènes VR à partir des données vidéo obtenues par le robot.
2.TestCcontenu :
Testingla différence de retard entreIWAVEtransmission sans fil et transmission par câble RJ45 lors de la transmission de la vidéo de la caméra ZED 720P * 30FS du robot au back-end VRserveur.
Utilisez d’abord la liaison sans fil IWAVE pour transmettre le streaming vidéo, les données de contrôle et autres données de capteur de NVIDIA IPC.
Deuxièmement, utiliser un câble RJ45 pour remplacer la liaison sans fil pour transmettre les données d'image, les données de contrôle et les données du capteur du côté robot au côté contrôleur.
3. Méthodes d'essai
La caméra ZED du robot filme le logiciel de chronométrage, puis place le serveur VR et le logiciel de chronomètre sur le même écran pour prendre la même photo (double point de mise au point) et enregistrer la différence entre les deux points temporels de la même photo.
4. Résultats des tests et analyse :
Données de latence | ||||||
Fois | Logiciel de chronométrage | Écran du serveur VR | Latence de communication sans fil IWAVE | Logiciel de chronométrage | Écran du serveur VR | Latence du câble RJ45 |
1 | 7.202 | 7.545 | 343 | 7.249 | 7.591 | 342 |
2 | 4.239 | 4.577 | 338 | 24.923 | 25.226 | 303 |
3 | 1.053 | 1.398 | 345 | 19.507 | 19.852 | 345 |
4 | 7.613 | 7.915 | 302 | 16.627 | 16.928 | 301 |
5 | 1.598 | 1.899 | 301 | 10.734 | 10.994 | 260 |
|
5. Conclusions:
Dans ce scénario, il n'y a pas de différence significative entre la latence de la communication sans fil pour l'acquisition, la transmission, le décodage et l'affichage vidéo haute définition et la latence de la transmission directe via un câble réseau.
Heure de publication : 27 février 2023