INTEGRACIÓN DE SENSORES EN UN AUTO ELÉCTRICO, PRIMER PASO EN EL PROYECTO DE IMPLEMENTACIÓN DE UN VEHÍCULO AUTÓNOMO

DEL PINO QUEZADA, ANDRES GUILLERMO

2017

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Dentro de la Universidad Técnica Federico Santa María, el centro de investigación Advanced Center for Electrical and Electronic Engineering (AC3E) se está desarrollando un proyecto de implementación de sensores en un vehículo comercial, para crear una plataforma que sirva de base para futuras investigaciones en el área de la movilidad autónoma, evaluar nuevos desarrollos tanto de software como hardware para vehículos autónomos y así aportar con nuevo conocimiento que ayude a acelerar la futura implementación de esta tecnología.La presente memoria describe el trabajo realizado en el AC3E, cuyo objetivo principal era diseñar y desarrollar componentes de integración de sensores LIDAR (Velodyne VLP-16) y GPS (Navcom LAND-PAK) en un automóvil eléctrico comercial. Los objetivos específicos de este proyecto fueron:• Generar un módulo en el cual se integrar los sensores LIDAR y GPS al automóvil• Minimizar el impacto visual que tengan los sensores sobre el automóvil.• Obtener operatividad óptima de los sensores una vez montados.• Canalizar los cables y controladores de los sensores a la parte trasera del automóvil.Como vehículo de pruebas se utilizó un Renault Twizy, vehículo eléctrico de una o dos plazas que ofrece la facilidad de ser recargado en cualquier enchufe doméstico de 220 V y 10. A este se le intervino el techo para integrar 2 soportes necesarios, uno para cada sensor. El trabajo realizado parte con los diseños conceptuales desde el papel, pasando por los modelos 3D hasta su fabricación e implementación.Para la fabricación de prototipos se utilizó el proceso de manufactura aditiva, técnica de fabricación de objetos tridimensionales a partir de un modelo digital, más conocida como impresión 3D.El soporte del GPS se llama Modelo G6 y consiste en una vara inclinada a 60° de la horizontal y dividido en 3 piezas; una base, una vara y una conexión para el GPS. Los cables pasan por el interior de la vara y saliendo por un agujero a solo 35 mm del GPS. El anclaje de este modelo al techo es mediante 4 pernos Parker M5. La base del modelo G6 se posiciona en el centro del techo a 23 cm de su parte posterior.El soporte del sensor LIDAR, llamado Modelo L3, se basó en un soporte para cámara ya existente de modelo Soligor WT-3230. Este soporte mantiene al LIDAR firme en su lugar evitando que reciba vibraciones externas, pero también dando la posibilidad de posicionarlo en distintos ángulos cuando sea necesario.

At the Federico Santa María Technical University, the Advanced Center for Electrical and Electronic Engineering (AC3E) research center is developing a project to implement sensors in a commercial vehicle, to create a platform that will serve as a basis for future research in the field. Autonomous mobility area, evaluate new developments of both software and hardware for autonomous vehicles and thus contribute with new knowledge to help accelerate the future implementation of this technology.This paper describes the work done in the AC3E, whose main objective was to design and develop components for the integration of LIDAR (Velodyne VLP-16) and GPS (Navcom LAND-PAK) sensors into a commercial electric car. The specific objectives of this project were:• Generate a module in which the LIDAR and GPS sensors are integrated into the car• Minimize the visual impact of sensors on the car.• Obtain optimum operability of the sensors once assembled.• Route sensor cables and controllers to the back of the car.As a testing vehicle, a Renault Twizy was used, one or two-seater electric vehicle that offers the facility of being recharged in any 220 V and 10 household socket. This was the ceiling to integrate 2 necessary supports, one for each sensor. The work is done with conceptual designs from paper, through 3D models to their manufacture and implementation. For the manufacture of prototypes was used the process of additive manufacturing, technique of manufacturing three-dimensional objects from a digital model, better known as 3D printing.The support of the GPS is called Model G6 and consists of a rod inclined to 60 ° of the horizontal and divided in 3 pieces; A base, a pole and a connection for the GPS. The cables pass through the inside of the pole and out through a hole only 35 mm from the GPS. The anchorage of this model to the roof is by means of 4 Parker M5 bolts. The base of the G6 model is positioned in the center of the ceiling at 23 cm from the rear.The LIDAR sensor holder, called Model L3, was based on an existing Soligor WT-3230 camera mount. This support keeps the LIDAR firmly in place avoiding that it receives external vibrations, but also giving the possibility to position it in different angles when necessary.

GPS (NAVCOM LAND-PAK); MOVILIDAD AUTONOMA; IMPLEMENTACION DE SENSORES; VEHICULOS AUTONOMOS; VEHICULOS ELECTRICOS; LIDAR (VELODYNE VLP-16);