Laserscanner-basierte Objekterkennung für ein Fahrspurführungssystem auf einerMultiprozessor FPGA-Plattform

Abstract

mit einer Shared-Memory Architektur und die Implementierung eines Software- Interfaces zur Laserscanner-basierten Objekterkennung. Das Ziel der System-on- Chip Entwicklung ist es, Steuerungs- und Regelungsfunktionen in ein Mikrocontrollersystem zu integrieren, wobei die Threads eines Echtzeitbetriebssystems (RTOS) mit parallelen Hardware-Beschleunigermodulen kombiniert werden und somit algorithmische Aufgaben auch bei niedrigen Taktfrequenzen berechnet werden können. Das Software-Interface empfängt die Abstandswerte vom Laserscanner aus einem 90 Scanbereich mit einer Winkelauflösung von 1,05 . Eine nachgelagerte Segmentierung führt mit einem Schwellwertverfahren ein Clustering der Messwerte durch und generiert somit ein Abbild der Umgebung. Die Messdatenerfassung und die Segmentierung werden in ein POSIX Thread Modell mit einem prioritätenbasierten Scheduling integriert.

This thesis describes the configuration of a Dual-MicroBlaze system with a shared memory architecture and the implementation of a software interface for the laser scanner based object recognition. The goal of system-on-chip development is the integration of control and regulation functions into a microcontroller system, where the threads of a real-time operating system (RTOS) will be combined with parallel hardware accelerator modules and thus algorithmic tasks can also be calculated at low frequencies. The software interface receives the distance values from the laser scanner from a 90 degree scan range with an angular resolution of 1.05 degree. A downstream segmentation executes the clustering of the measured values with a thresholding procedure and so an image of the environment will be generated. The data acquisition and the segmentation are integrated into a POSIX thread model