Járműkövetés 3D virtuális környezetben

Vehicle tracking in 3D virtual environment

Authors

  • HORVÁTH Botond

Keywords:

GNSS, digital twin, Kalman-filter, mechatronics, industry 4.0, IoT, /, digitális iker, Kálmán-szűrő, mechatronika, ipar 4.0

Abstract

Technology is developing rapidly, the presence of cyber-physical systems is becoming more and more significant, and the role of virtual reality is increasing greatly in the daily lives of both industrial and private users. Simulations, digital shadows, and digital twins help us in many areas of life, be it planning, commissioning, testing, optimization, or even video games. The topic of this project is the implementation of vehicle tracking in real time using the three-dimensional software called MaxWhere. This requires retrieving and transmitting location data with a GNSS receiver, refining them using a dynamic filtering algorithm, and displaying the vehicle in virtual space based on the received position. Such an application can be a great help in industry, especially in the case of tracking vehicles moving in factories, warehouses or sites, because with this technology even all tracked objects within a well-defined area can be displayed in a single virtual space. Roaming in the space, the operator can get anywhere in seconds and observe what he needs, he can even intervene in the various processes through the interface, thus saving time and energy.

Kivonat

A technológia rohamosan fejlődik, a kiberfizikai rendszerek jelenléte egyre jelentősebb, a virtuális valóság szerepe nagy mértékben növekszik mind az ipari, mind a magán felhasználók mindennapjaiban. A szimulációk, digitális árnyékok, valamint digitális ikrek az élet rengeteg területén jelentenek segítséget számunkra, legyen szó tervezésről, beüzemelésről, tesztelésről, optimalizálásról, vagy akár videójátékokról. Ezen projekt témája járműkövetés megvalósítása a MaxWhere nevű háromdimenziós szoftver segítségével valós időben. Ehhez szükséges a helyadatok lekérése és továbbítása GNSS vevővel, azok finomítása dinamikus szűrési algoritmus felhasználásával, valamint a jármű megjelenítése a virtuális térben a kapott pozíció alapján. Egy ilyen alkalmazás nagy segítség lehet az iparban, kiváltképp a gyárakban, raktárakban vagy telephelyeken közlekedő járművek követése esetén, ugyanis ezzel a technológiával egy jól behatárolt területen belül akár minden követett objektum egyetlen virtuális térben megjeleníthető. Az operátor a térben barangolva pillanatok alatt bárhová eljuthat, és figyelheti meg azt, amire éppen szüksége van, a felületen keresztül akár be is avatkozhat a különböző folyamatokba, ezzel időt és energiát megtakarítva.

References

Rudolf E. Kalman-ETHW, http://ethw.org/Rudolf_E._Kalman (Utolsó letöltés: 2021. 12.16).

Richard J. Meinhold–Nozer D. Singpurwalla: Understanding the Kalman Filter., The American Statistician, 37. évf. (1983) 2. sz., 123–127. p. ISSN 0003-1305, 1537-2731. http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00031305.1983.10482723

Qiang Li–Ranyang Li–Kaifan Ji–Wei Dai: Kalman Filter and Its Application, n 2015 8th International Conference on Intelligent Networks and Intelligent Systems (ICINIS) (konferenciaanyag). Tianjin, China, 2015, IEEE, 74–77. p. ISBN 978-1-4673-8221-2. http://ieeexplore.ieee.org/document/7528889/.

Geolocation API -Web APIs, https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Geolocation_API (Utolsó letöltés: 2021. 12.08).

GPS, https://gps-mw-watch-3000.web.app/ (Utolsó letöltés: 2021. 12.08).

M5Stack Core2 ESP32 IoT Development Kit for AWS IoT EduKit, https://shop.m5stack.com/products/m5stack-core2- esp32-iot-development-kit-for-aws-iot-edukit (Utolsó letöltés: 2021. 12.08).

GPS Module with Internal & External Antenna (u-blox NEO-M8N), https://shop.m5stack.com/products/gps-module (Utolsó letöltés: 2021. 12.08).

Mikal Hart: TinyGPSPlus, https://github.com/mikalhart/TinyGPSPlus (Utolsó letöltés: 2021. 12.08).

Nick O’Leary: Arduino Client for MQTT, https://github.com/knolleary/pubsubclient (Utolsó letöltés: 2021. 12.09). [10] MQTT package, https://www.npmjs.com/package/mqtt (Utolsó letöltés: 2021. 12.09).

OpenStreetMap, https://www.openstreetmap.org/ (Utolsó letöltés: 2021. 12.08).

OSM to GeoJSON, https://tyrasd.github.io/osmtogeojson/ (Utolsó letöltés: 2021. 12.09).

Downloads

Published

2025-05-05