Les étudiants de l'Université de Clemson font leurs débuts en mode autonome

Feb 08, 2024

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Chaque année, les catastrophes naturelles provoquent d'importants dégâts et perturbent les infrastructures de transport du pays, détruisant les itinéraires de livraison vers les populations touchées et compliquant les efforts d'évaluation de la situation.

Rien qu’en 2022, les catastrophes naturelles ont causé des dommages estimés à 165,1 milliards de dollars aux États-Unis, selon la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) des États-Unis.

Pour accélérer la livraison des fournitures et recueillir des données en temps réel pour les intervenants d'urgence, les étudiants de l'Université de Clemson au Centre international de recherche automobile (CU-ICAR) à Greenville, en Caroline du Sud, ont développé un véhicule de reconnaissance et de secours tout-terrain capable de naviguer partout. sa propre.

Équipé de lidars, de caméras et d'un GPS de haute précision (GNSS), le véhicule autonome peut détecter et naviguer sur un terrain inconnu. Le véhicule peut atteindre 45 mph, escalader des obstacles de 18 pouces de haut, manœuvrer des surfaces à 60 % et pivoter à 360 degrés sur place en deux secondes.

Son groupe motopropulseur hybride de série adaptable permet une maniabilité puissante et une économie de carburant améliorée ainsi qu'un déplacement silencieux en mode électrique uniquement. Lorsque le véhicule arrive à destination, il peut livrer des fournitures d'urgence et servir de générateur mobile en cas de panne d'électricité sans mettre les humains en danger.

Le véhicule est le résultat du programme phare de prototypes de véhicules rapides de Clemson, Deep Orange, intégré au sein du master de deux ans de l'université axé sur l'intégration de systèmes dans l'ingénierie automobile. Pour rendre possible un projet aussi ambitieux, deux cohortes d’étudiants de Deep Orange ont collaboré pendant trois ans pour développer à partir de zéro ce véhicule de secours autonome, à grande vitesse et tout-terrain.

Les étudiants ont travaillé avec des professeurs et du personnel du Centre international de recherche automobile de Clemson (CU-ICAR), ainsi qu'avec le principal sponsor du projet, le DEVCOM Ground Vehicle Systems Center (GVSC) de l'armée américaine.

Clemson a annoncé son partenariat stratégique avec GVSC en 2020 lorsque l'université a fondé son centre de prototypage virtuel de systèmes terrestres autonomes (VIPR-GS), soutenu par le ministère américain de la Défense. Le partenariat a été conçu pour propulser les avancées de la recherche dans les domaines de l'autonomie des véhicules tout-terrain, de l'électrification des groupes motopropulseurs et des outils d'ingénierie numérique afin de soutenir plus efficacement la mission du GVSC.

Une technologie sans conducteur tout-terrain fiable et robuste est essentielle au développement de la prochaine génération de véhicules de mobilité militaire. Il est encore plus crucial de former des ingénieurs compétents et expérimentés qui pourront continuer à stimuler l’innovation dans notre secteur à l’avenir. Ce projet aborde l’électrification des groupes motopropulseurs et les processus d’ingénierie numérique, qui sont des axes de développement clés pour GVSC. Outre l'autonomie, ces domaines de développement sont les forces motrices du partenariat de recherche de GVSC avec Clemson.

Une fois l’équipe d’étudiants diplômée, le véhicule Deep Orange 14 représente un atout de recherche de pointe unique et complexe pour Clemson, propulsant l’université à l’avant-garde de la recherche tout-terrain autonome à grande vitesse. Il s'agit non seulement d'un outil de validation et de vérification pour la modélisation dynamique complexe des véhicules compacts à chenilles dans des topographies difficiles, mais également d'une plate-forme de déploiement sophistiquée pour des algorithmes de contrôle de pointe et des stratégies de gestion de l'énergie pour les véhicules hybrides de série.

« Être témoin du développement d'un véhicule à partir de zéro et observer ses performances tout en répondant à toutes les spécifications est incroyablement gratifiant », a déclaré Kaivalya Khorgade, qui a été ingénieur en chef des véhicules de Deep Orange 14. « Grâce à sa conception à chenilles et à son groupe motopropulseur hybride de série avancé, le véhicule peut surmonter divers obstacles, tandis que ses fonctionnalités autonomes, notamment un ensemble de caméras et de capteurs lidar, offrent des capacités inestimables de collecte de données et de reconnaissance urbaine.

L’accès à un outil de recherche aussi perfectionné avec son intégration de systèmes multicouches constitue une opportunité rare dans le monde universitaire et un avantage de recherche distinct pour Clemson.