Apollo与农业应用场景的完美结合

5月10日，青岛托尔泰克机器人公司采用搭载apollo 1.0的商用无人驾驶车在其标准化的农场中进行了首次喷药作业。随着无人车的缓缓前行，风扇快速旋转，药水均匀的喷洒在两旁的果树上，完成了无人驾驶喷药作业。apollo+农业，成为无人驾驶最佳的应用场景。
智慧农业是必经之路
近年来，由于化肥农药过度使用导致的不良食品安全事件频频发生，加之中国目前农村的老龄化、空心化，农田撂荒现象越发严重。而随着国家对农业的进一步扶持和科研技术的发展，传统农业慢慢已向现代化农业转型，智慧农业已是我国农业发展转型的必经之路。这也是我们作为新时代以农为业的新农人一直以来深刻关注的问题。
（优品天成红苹果农场）
2017年7月，apollo 1.0开放了封闭园区循迹自动驾驶能力，向汽车行业及自动驾驶领域的合作伙伴提供一个开放、完整、安全的软件平台，这让作为农业机器人开发者的我们看到了实现农业无人驾驶车的契机。
apollo+农业场景应用
在apollo开发者社区技术布道师的帮助下，我们通过对电动车底盘进行改装，完成了线控和rc遥控。同时，基于apollo1.0进行适配，修改软件平台。最后，模拟农场环境，以低成本硬件方案为导向，通过不断调试与完善，终于实现了apollo 1.0封闭场地无人驾驶。
这里和大家分享一下，我们适配apollo 1.0的过程：
1硬件平台
apollo 1.0推荐的硬件主要有：ipc、gnss接收机、imu和pci-can卡。
在1.0中定位是关键模块，只有实现厘米级的定位，才能实现无人驾驶。我们的场景是封闭园区低速行驶，速度不超过10km/h。于是，我们对定位设备做了裁剪，去掉了imu，采用novatel 617d 板卡rtk差分定位，同时采用双天线取得航向，最终实现位置精度2cm，航向精度1°的厘米级定位。pci-can卡使用esdcan-pcie402，ipc选用普通的工控机。gps设备的裁剪，使成本降低了数万元，实现了我们的低成本目标。
2软件平台
我们主要对以下5个模块做了修改：
gps驱动模块：主要解析novatel 617d 的三个协议，bestpos，bestvel和heading。bestpos解析出wgs84大地坐标；bestvel解析水平和垂直速度；heading解析航向角；具体内容可以参照novatel的技术说明书。
localization：定位模块的修改，目的是将原来通过imu获取的航向、线性速度等数据替换为gnss接收机解析的数据。
canbus：添加角度传感器，并适配车辆的控制器协议。
control：apollo 1.0使用通用的lqr和pid算法，分别实现车辆动力学的横向和纵向控制。这里我们主要修改了控制模块的配置文件，针对我们的车辆调整各项参数，为控制模块输入合适的参数，保证控制模块输出正确的指令。
common：使用gnss接收机获取的速度，修改预瞄算法。
（搭载apollo 1.0的农用无人车）
借助于百度apollo开源平台，我们研发的农业无人驾驶车终于完成了在封闭园区内的测试。
基于apollo最大胆的尝试
2018年4月19日，公司研发的全球首款农用无人驾驶车于“apollo meetup—apollo 2.5 开放技术发布会”成功发布。作为百度无人驾驶平台的成功案例之一，托尔泰克农业场景无人驾驶车被称为“基于apollo最大胆的尝试”。
2018年5月8日，基于apollo 1.0的托尔泰克无人驾驶车正式在标准化规模化的农场环境——优品天成红苹果农场进行了首次验证。
2018年5月10日，托尔泰克无人驾驶车在apollo 1.0基础上加装工作模块后，在红苹果农场进行测试。无人驾驶车正式开工，实现果园无人化喷药作业。
接下来，我们的割草与采摘模块也将陆续登场。拆分的两个模块，机器人系统的行走模块与作业模块将与apollo进行深度融合。
深度合作后再创未来
今后，我们将与apollo平台紧密结合，实现果园里环境数据与工作数据的采集与交互学习，做到在精确的环境中更精确的作业。致力于为大家提供标准化农场构建方案、系统完整的农业机器人解决方案及一整套无人值守农场的系统解决方案，助推中国农业改变传统的组织生产方式，驱动产业升级，快速实现智慧农业。我们也将继续携手百度apollo，改变现在，创造未来。
apollo
自apollo平台开放已来，我们收到了大量开发者的咨询和反馈，越来越多开发者基于apollo擦出了更多的火花，并愿意将自己的成果贡献出来，这充分体现了apollo『贡献越多，获得越多』的开源精神。为此我们开设了『开发者说』板块，希望开发者们能够踊跃投稿，更好地为广大自动驾驶开发者营造一个共享交流的平台！