Concurs de mașini autonome – șase echipe de la Politehnica ieșeană merg la Hamburg, la faza internațională

Studenții ieșeni au concurat la etapa regională, organizată pentru România și Grecia, de către Facultatea de Automatică și Calculatoare (AC), pe 20 aprilie 2024. În cadrul ,,NXP Cup”, tinerii au fost provocați să programeze un kit de mașină, care să funcționeze autonom, fără telecomandă sau GPS. Mai departe, mașina a parcurs un traseu la prima vedere.

Modelele de vehicule autonome utilizate în ,,NXP Cup” sunt de mici dimensiuni și au un preț accesibil pentru studenți, dar oferă oportunitatea de a utiliza software-ul pentru vehicule autonome din lumea reală într-un cadru competitiv.

Echipele TUIASI calificate la etapa internațională 

Concursul găzduit și organizat la Facultatea de Automatică și Calculatoare (AC) a TUIASI a avut câștigători echipa intitulată „The ducks come from the trucks”, formată din doi studenți de la AC și unul de la Facultatea de Matematică, Universitatea „Alexandru Ioan Cuza” din Iași (Iaschiv Nicoleta, Obreja Matei, Posmangiu Silviu); ,, Motorskaya” (Agape Ioan, Caraulan Egor, Matei Ion); ,,Turbo”(Lupu Daniel-Eduard, Zamfir Dumitru Corneliu, Dabija Alexandra); ,,MotorIași” (Lăduncă Ioan-Darian, Chiriac Alexandru, Stoean Vlad); ,,IronWheel” (Francisc-Gabriel Vîrlan, Iștoc Adrian, Robu Felix), și  ,,Genesis X” (Guzu Eusebiu, Strugaru Colin-Corneliu, Gheorghita Sebastian).

Cum funcționează mașinile autonome

Pentru echipa Motorskaya, etapa regională a fost plină de emoții și suspans.

,,Nu eram siguri dacă o să ne funcționeze algoritmul pe traseul primit la competiție. Ne încurajam între noi că măcar ne-am simțit bine și am învățat ceva cât am stat extra la facultate pentru a lucra la mașină. Totuși, am rămas plăcut surprinși de performanța mașinii și am reușit să scoatem un timp mult mai bun decât ne așteptam. Personal, consider că acest concurs ne-a provocat să căutăm și să învățăm mai mult. Am fost liberi să realizăm implementări proprii atât hardware cât și software, și am fost liberi să explorăm diferite soluții pentru a găsi una cât mai convenabilă nouă”, a declarat Ion Agape, unul dintre finaliștii echipei ,,Motorskaya”.

Legat de programare, tinerii au folosit multe limbaje de programare pentru a simula pe calculator comportamentul mașinii și, ulterior, pentru a implementa și ajusta algoritmul pe mașina propriu-zisă. Aparent, pe un traseu real, există factori ce inițial nu i-am luat în calcul, cum ar fi iluminarea traseului sau obiectele din împrejurimi.

,,Cel mai simplu exemplu de compromis pe care a trebuit să îl facem a fost ajustarea camerei. Aceasta dacă era montată la un unghi prea drept, primea prea multe informații și putea să confunde diferite obiecte cu traseul, iar dacă unghiul era prea mic, vedea foarte puțin din traseu și nu putea să identifice la timp intersecții sau curbe. Fiecare echipă a fost liberă să își testeze mașinile după bunul plac folosind traseele puse la dispoziție de facultate, iar noi, ca echipă, ne-am efectuat testele ceva mai haotic și cu mai puține planificări înainte. După mai multe teste nereușite și alergări după mașină pe holurile facultății, am început să implementăm măsuri de siguranță, mai exact o sfoară legată de mașină pe care o țineam în timpul testelor și o foloseam să oprim mașina dacă se îndepărta prea repede și brusc. Alte echipe au avut implementate sisteme ce puteau opri mașina de la distanță folosind un laptop”, a menționat acesta.

Pe partea tehnică, pentru a funcționa autonom, mașina vede, prin intermediul unei camere, liniile ce delimitează traseul.

 ,,Liniile sunt transformate în vectori, iar algoritmul implementat de noi, în urma mai multor calcule și structuri de decizie interne ce au la bază acești vectori, modifică parametri precum viteza de deplasare sau direcția servo. Folosind doar datele primite de la cameră, mașina trebuie să clasifice și să trateze diferite cazuri specifice (ex. traseu drept, curbă, intersecție, etc). Până la finala din Hamburg, pentru puncte bonus în cadrul competiției, urmează să ne folosim și de un senzor de proximitate pentru a ajuta mașina să detecteze obstacole și să frâneze odată ce acestea apar pe traseu”, a subliniat tânărul.

În total, în urma competiției organizate la Iași, la etapa internațională vor merge 10 echipe.  ,,NXP Cup” este  una dintre cele mai importante competiții la nivel internațional de mașini autonome dedicate studenților, devenind o tradiție.

Competiția este organizată de peste 10 ani și a trecut prin diferite etape reguli, kit-uri, ajungând în stagiul în care se află acum. Anul acesta, ,,NXP Cup” a strâns peste 100 de studenți din România și Grecia, pasionați de crearea de mașini care se conduc singure, la TUIASI.

Defalcat, au participat 31 de echipe din România și Grecia: 15 echipe de la TUIASI, 9 de la Universitatea Națională de Știință și Tehnologie Politehnica București, 3 echipe de la Universitatea Politehnica Timișoara, 2 de la Universitatea din Craiova. Vor veni la Iași și o echipă de la University of West Attica – Grecia, cât și o echipă de elevi de la International Computer High School Bucharest.

Ediția anterioară, ,,NXP Cup 2023” a avut loc la București, marea câștigătoare fiind o echipă din Franța.