Sensorifuusion vaikutus itseohjautuvien ajoneuvojen havaintokykyyn ja turvallisuuteen

Abstract

Tässä kirjallisuuskatsauksena toteutetussa kandidaatintutkielmassa tutkitaan sensorifuusion vaikutusta itseohjautuvien ajoneuvojen havaintokykyyn ja turvallisuuteen. Työ keskittyy kolmen sensoriteknologian – kameran, tutkan ja LiDARin – sekä sensorifuusion ominaisuuksien tarkasteluun ja vertailuun. Erityisesti perehdytään siihen, miten sensorifuusio parantaa havaintokyvyn luotettavuutta. Vertailun havainnollistamiseksi tutkielmaan on valittu kaksi tapausesimerkkiä, Tesla ja Waymo, jotka edustavat erilaisia sensoristrategioita autonomisessa ajamisessa. Tärkeimmät lähdeteokset ovat Volter- ja Knovel-tietokannoista löytyvät tieteelliset kirjat ja artikkelit. Työssä havaittiin, että sensorifuusion avulla voidaan yhdistää eri sensoreista saatuja tietoja, mikä mahdollistaa monimutkaisten ympäristöjen tarkemman havaitsemisen haasteellisimmissakin sääolosuhteissa. Lisäksi se vähentää yksittäisten sensorien heikkouksista johtuvia virhearvioita. Sensorifuusion ansiosta ajoneuvon reagointikyky, objektien tunnistus ja luokittelu sekä etäisyysmittaus paranevat selvästi. Sensorifuusio hyödyntää pitkälle kehittyneitä syväoppimisalgoritmeja tiedon tehokasta prosessointia varten. Tästä syystä se asettaa kuitenkin uusia haasteita ajojärjestelmälle, sillä se vaatii suurta laskentatehoa, kuluttaa paljon energiaa ja aiheuttaa suuria kustannuksia. Sensorifuusioteknologian jatkokehitys onkin tärkeää energiatehokkuuden kannalta.