Umeå University's logo

Denna rapport presenterar en prototyp av en eldriven intelligent transportvagn som konstruerats vid ett projekt vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik på Umeå universitet. Projektet genomfördes i syfte att visa att det går att bygga en semi-autonom transportvagn som kan följa efter bakom och vid sidan av en person. I förlängningen är det tänkt att konceptet ska kunna användas för att effektivisera företag genom att möjliggöra automatisk transport av gods.

För prototypen användes en eldriven minibil som utrustades med en Raspberry Pi 3, laser radar, och ett tröghetspaket. För komponenterna och minibilens motorstyrkort användes utvecklingsmiljön CODESYS för att utveckla och implementera drivrutiner och algoritmer. För att möjliggöra fjärrstyrning och kommunikation med transportvagnen skapades ett användargränssnitt i CODESYS.

Resultatet är en eldriven transportvagn som kan söka och följa efter bakom och vid sidan av en person. I ett användargränssnitt kan transportvagnen fjärrstyras med funktioner som manuell styrning, växla mellan manuell och autonom styrning, växla mellan att följa bakom eller vid sidan av en person, utföra en transition där vagnen förflyttar sig från att vara bakom till vid sidan av en person, och kalibrera styrvinkel. I gränssnittet ses transportvagnens hastighet, styrvinkel, signallampor för kollision, avståndsinformation om personen som vagnen följer, data från tröghetspaketet, och en rutkarta över transportvagnens omgivning uppbyggt av laser radar-data.

Konceptet har validerats via fyra testscenarion: Följa bakom en person inomhus, följa vid sidan av en person, transition från bakom till vid sidan av en person, och följa bakom en person utomhus. Projektet visar att det går att bygga en prototyp på en eldriven intelligent transportvagn som kan följa en person både inomhus och utomhus, och att det är ett tillfälle för företag att investera i intelligenta drivlinor.

This report presents a prototype of an electric intelligent transport carrier designed in a project at the Department of Applied Physics and Electronics at Umeå University. The project was carried out with the aim of demonstrating that it is possible to build a semi-autonomous transport carrier that can follow behind and next to a person. In extension, it is intended that the concept should be able to be used to streamline companies by enabling automatic transport of goods.

The prototype used an electric minivan equipped with a Raspberry Pi 3, laser radar, and an Inertial Measurement Unit. Drivers and algorithms were developed and implemented in the CODESYS development environment. A user interface was created in CODESYS to enable remote control and communication with the carrier.

The result is an electric carrier that can track and follow behind and next to a person. In a user interface, the carrier can be remotely controlled with functions such as manual control, switching between manual and autonomous control, swapping between following behind or next to a person, performing a transition in which the car moves from being behind to next to a person, and calibration of steering angle. The interface displays the carrier's speed, steering angle, signaling lamps for collision, distance information about the person the carrier is following, data from the Inertial Measurement Unit, and a 2D-GridMap of the carrier’s environment based on laser radar data.

The concept has been validated through four test scenarios: Follow behind a person indoors, follow next to a person, transition from behind to next to a person, and follow behind a person outdoors. The project shows that it is possible to build a prototype of an electric intelligent transport carrier that can follow a person both indoors and outdoors, and that it is an opportunity for companies to invest in intelligent carriers.