Allegato tecnico Civ - 5

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1 Allegato tecnico Civ - 5 Nome attrezzatura: Veicolo Strumentato Indirizzo consegna materiale: Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale, edificio 5, Via Claudio 21, Napoli Quantità: n. 1 Descrizione: Fornitura di un veicolo strumentato un autoveicolo (di media cilindrata) omologato per la libera circolazione sul territorio nazionale ed internazionale, con alimentazione benzina o gasolio o metano o ibrida, attrezzato con le strumentazioni di cui ai punti successivi; radar anteriore e posteriore (per un totale di 2 sensori) in grado di rilevare almeno distanza relativa e velocità relativa di non meno di 4 veicoli precedenti e successivi, con frequenza di campionamento non minore dei 10 Hz; laser a 4 piani specifico per ambito auto-motive con rilievo della cinematica relativa rispetto a target in movimento (veicoli) e con frequenza di campionamento di almeno 10 Hz con riferimento alla produzione dei dati elaborati sintetici relativi alla cinematica relativa con gli altri veicoli; i laser deve essere potere facilmente montato, con modalità plug-and-play sugli appositi supporti anteriore o posteriore predisposti e precablati; alloggiamento/supporto anteriore e posteriore per laser; devono essere predisposti e pre-cablati e devono permettere di montare e smontare facilmente il laser dalla posizione anteriore a quella posteriore, in modalità di tipo plug-andplay, pronta per l acquisizione dati, senza necessità di calibrazione o taratura; il software di acquisizione dati deve gestire automaticamente la presenza alternativa del laser nell alloggiamento anteriore o posteriore; modem DSRC ETSI-G5 per comunicazioni di tipo v2i (vehicle-to-infrastructure) e viceversa, basato su standard p, nonché relative interfacce software e protocolli per lo scambio ed accesso dati; le interfacce di scambio dati devono prevedere funzionalità di logging e time-stamping dei messaggi trasmessi; il dispositivo di comunicazione deve prevedere apposita antenna, da integrare all esterno del veicolo compatibilmente con necessità di protezione da agenti atmosferici e condizioni ambientali; l antenna deve essere posizionata in modo da massimizzare le possibilità di comunicazione con eventuali dispositivi a bordo strada e/o su altri veicoli; telecamere (almeno 4, anteriore, posteriore, laterale con puntamento verso la corsia di sorpasso e orientata verso l interno dell abitacolo con puntamento sul pilota) e relativo sistema di riconoscimento video e archiviazione e timestamping immagini; frequenza di acquisizione non inferiore ai 20 fps; accesso dati alla porta OBD-II della autovettura e registrazione delle principali informazioni disponibili, almeno con riferimento alle seguenti entità: a) avanzamento della vettura (dato odometrico), b) velocità, c) numero di giri motore, d) flusso della massa di aria entrante, e) consumo di carburante, f) marcia innestata, g) inserimento della aria condizionata, h) abbassamento percentuale del pedale del freno, i) abbassamento percentuale del pedale della Pagina I

2 frizione, l) abbassamento percentuale del pedale acceleratore; i dati devono essere campionati ad una frequenza almeno di 10Hz; sensore allo sterzo in grado di misurare il numero di giri (in gradi e primi) dello sterzo rispetto alla posizione neutra con convenzione di segno positivo o negativo a seconda del verso di sterzatura rispetto alla posizione neutra; sensori ai pedali ed al cambio, finalizzati ad acquisire le azioni sugli organi di comando del veicolo, ove tale informazione non sia desumibile con sufficiente frequenza o grado di accuratezza attraverso la porta OBD-II del veicolo; in questo ultimo caso la sostituibilità dei dati di sensori specifici con dati OBD-II deve essere dimostrata e certificata attraverso prove sperimentali; IMU (inertial measurement unit) assistita da GPS interno, con rilevamento degli avanzamenti, delle velocità e delle accelerazioni lungo gli assi, nonché delle rotazioni (yaw, roll e pitch), frequenza dei dati inerziali non inferiore ai 10 Hz; encoder alle ruote e relativa stima di avanzamento e velocità; Panel-pc o monitor per la gestione della interfaccia verso il pilota, per la esecuzione (a titolo esemplificativo e non esaustivo) di esperimenti di workload; l interfaccia verso il pilota non è finalizzata alla gestione delle sessioni sperimentali e non sostituisce l interfaccia per la gestione dell esperimento che deve essere disponibile alla postazione dello sperimentatore, posizionata sul sedile posteriore in corrispondenza del sedile anteriore del passeggero; i flussi dati e le interazioni dell interfaccia verso il pilota e della interfaccia verso lo sperimentatore devono potere essere gestite indipendentemente e contemporaneamente; all interno della dotazione strumentale dovrà essere integrato un ricevitore (e relativa antenna) GPS con possibilità di correzione cinematica sia in real-time che off-line e frequenza di acquisizione non inferiore a 10Hz; il dispositivo GPS sarà messo a disposizione dalla stazione Appaltante ma integrato nel sistema complessivo a cura del Fornitore; l integrazione dovrà prevedere e curare in modo particolare la possibilità di staccare e rimuovere il GPS per uso autonomo ed indipendente (e di riposizionarlo e ricollegarlo); il tutto deve avvenire in maniera agevole, potenzialmente frequente e senza pregiudizio alcuno per il funzionamento del dispositivo e del sistema; oltre alla comunicazione in tempo reale con il ricevitore GPS, al fine di ottenere i dati da archiviare nel file di log insieme a quelli degli altri sensori, deve essere possibile gestire e scaricare per applicazioni off-line il file di registrazione dei dati raw, realizzando ed integrando nel sistema il software di trasferimento del file da ricevitore GPS a PC, da utilizzare al termine di ogni sessione di guida; il trasferimento del file raw al termine della sessione di guida deve avvenire con velocità minima pari alla velocità massima dello standard RS232; il sistema dovrà essere governato da opportune intelligenze e dovrà comprendere opportuni dispositivi di archiviazione dei dati; il sistema di controllo ed archiviazione potrà essere costituito da un PC disposto nel bagagliaio della vettura, dotato di tutte le componenti hardware e software necessarie per gestire la funzionalità di esecuzione delle sessioni sperimentali e di acquisizione dei dati, nonché di gestione della interfaccia verso lo sperimentatore ed il pilota; dispositivi e componenti dovranno essere adatti alle condizioni di funzionamento proprie di un veicolo in movimento (anche a velocità sostenute) su strade ordinarie ed alla collocazione nel bagagliaio della vettura; dispositivi e componenti dovranno essere proporzionati sia in termini di capacità passante che di capacità di archiviazione in modo da permettere l acquisizione dati senza degrado di prestazioni per durate continue di sperimentazione di almeno 10 ore; Pagina II

3 la fornitura comprende librerie ed interfacce software utili per la comunicazione con i sensori, per la sincronizzazione degli stessi e per la acquisizione di segnali e dati, nonché per la loro registrazione su memoria di massa in formato utile; librerie e interfacce saranno accessibili e programmabili in ambienti standard, ai fini di realizzare software di gestione e funzionamento del sistema strumentale del veicolo; tutti i dispositivi di acquisizione e sensori devono lavorare in modalità sincrona, gestiti da segnali di trigger, alla frequenza di almeno 10 Hz; ove, eccezionalmente, alcuni sensori/dispositivi non potessero lavorare accettando segnali di trigger esterni, la sincronizzazione dovrà essere gestita a livello di acquisizione e logging dei dati; le librerie dovranno esporre le funzionalità di triggering e sincronizzazione; Caratteristiche tecniche pena esclusione La fornitura comprende una prima customizzazione del software di gestione delle sessioni sperimentali e di acquisizione dei dati; tale customizzazione dovrà essere basata sulla programmazione delle librerie ed interfacce di cui al punto precedente; il codice dovrà essere sviluppato in ambiente standard ed adeguatamente diffuso di programmazione, il codice dovrà essere rilasciato completo di sorgenti open, liberamente modificabili e riutilizzabili; la soluzione software customizzata dovrà prevedere: l acquisizione e l archiviazione, alla frequenza e con le prestazioni richieste, almeno di: Data internazionale (giorno, mese, anno) sincronizzata con GPS (insieme ad orario internazionale sincronizzato con GPS funge da chiave primaria e da timestamp di sincronizzazione dei dati); Data locale (giorno, mese, anno) Orario (internazionale) GPS (insieme a data internazionale sincronizzata con GPS funge da chiave primaria e da time-stamp di sincronizzazione dei dati); Orario locale GPS; tempo relativo (in millisecondi) trascorso dall inizio della sessione sperimentale; tempo relativo (ore:minuti:secondi:millisecondi) trascorso dall inizio della sessione sperimentale; dati della piattaforma inerziale: yaw roll pitch velocità lungo i 3 assi accelerazione lungo i 3 assi utilizzo (SI NO) del dato GPS per la correzione dei dati inerziali angolo di sterzo in gradi; Posizione del pedale del freno, in percentuale di corsa utile; Posizione del pedale della frizione, in percentuale di corsa utile; Posizione del pedale dell acceleratore, in percentuale di corsa utile; Velocità rilevata all encoder ruota destra; Velocità rilevata all encoder ruota sinistra; Stato di inserimento retromarcia (SI, NO); Pagina III

4 Dato odometrico (spazio percorso, assoluto del veicolo, ricavato dalla centralina OBD-II) Velocità del veicolo ricavata dalla centralina OBD-II Numero di giri del motore, ricavata della centralina OBD-II; Quantità di aria in ingresso al motore, ricavata dalla centralina OBD-II Quantità di carburante utilizzata dal motore, ricavata da centralina OBD-II; Temperatura dell aria del motore, ricavata dalla centralina OBD-II Marcia (rapporto) di avanzamento del veicolo, ricavata dalla centralina OBD-II; Posizione del pedale del freno, in percentuale di corsa utile, ricavata dalla centralina OBD-II; Posizione del pedale della frizione, in percentuale di corsa utile, ricavata dalla centralina OBD-II; Posizione del pedale dell acceleratore, in percentuale di corsa utile, ricavata dalla centralina OBD-II; Attivazione aria condizionata (SI, NO), ricavata dalla porta OBD-II; Livello di carica della batteria (di avviamento) del veicolo, ricavata dalla porta ODB-II del veicolo; Ricezione segnale GPS (SI NO) Numero di satelliti agganciati al GPS Latitudine della posizione del veicolo in gradi, ricavata dal GPS; Longitudine della posizione del veicolo in gradi, ricavata dal GPS Latitudine della posizione del veicolo NS, ricavata dal GPS; Longitudine della posizione del veicolo EW, ricavata dal GPS; Altitudine, ricavata da GPS; velocità del veicolo, ricavata dal GPS; Dati del radar anteriore, nella articolazione (i target sono elencati in ordine di distanza rilevata, fino a 4 target, se presenti): Primo target, con dati così articolati: Distanza longitudinale Distanza trasversale Angolo (opzionale, per controllo, ove disponibile, dei primi due) Velocità relativa Radar Detection level Secondo target, con dati articolati come per il primo target Terzo target, con dati articolati come per il primo target Quarto, con dati articolati come per il primo target Primo track (ACC lane), con dati articolati come per il primo target e con l aggiunta del dato di: credibilità; accelerazione stimata del track; Secondo track (corsia a destra della ACC), con dati articolati come per il primo track; Pagina IV

5 Terzo track (corsia a sinistra della ACC), con dati articolati come il primo track Quarto track (corsia a sinistra estrema della ACC), con dati articolati come il primo track Dati del radar posteriore, nella stessa articolazione del radar anteriore Dati del laser anteriore, nella stessa articolazione del radar anteriore, con aggiunta di variabili che il fornitore ritenesse significative; i dati saranno nulli ove il laser sia montato posteriormente; Dati del laser posteriore, nella stessa articolazione del laser anteriore;i dati saranno nulli ove il laser sia montato anteriormente; Il sistema deve essere tale da potere eseguire, contestualmente al rilievo dei dati provenienti dai sensori, esperimenti di interazione con il guidatore, attraverso l interfaccia costituita dall apposito monitor o panel-pc posto ergonomicamente e pulsantiera realizzata al volante; entrambi tali dispositivi fanno parte integrante della fornitura; gli esperimenti di interazione con il guidatore devono potere essere eseguiti parallelamente ed indipendentemente alla esecuzione della raccolta dati ma gli eventi di interazione generati e le reazioni ottenute devono potere essere loggate in maniera sincrona con l acquisizione dati (devono essere associate all intervallo di campionamento dei dati più prossimo, con errore contenuto nell ambito dell ordine di grandezza della semi-frequenza di campionamento); la realizzazione del software di interazione con il guidatore non fa parte della fornitura; una versione semplificata deve essere realizzata solo allo scopo di dimostrare l integrabilità con il resto del sistema e la possibilità di realizzarne il corretto funzionamento, a tale scopo un codice, realizzato in labview ed altri linguaggi di programmazione, per l esecuzione di esperimenti di workload sarà messo a disposizione dalla Stazione Appaltante, il funzionamento potrà essere replicato dal Fornitore all interno del sistema fornito con altre modalità ma con le stesse caratteristiche ai fini della dimostrazione dell inserimento funzionale nel sistema complessivo; Il sistema deve prevedere la realizzazione di una apposita postazione per lo sperimentatore a bordo veicolo, da tale postazione deve essere possibile configurare, avviare, controllare, gestire, terminare ed archiviare le procedure sperimentali; il software di configurazione, avvio, controllo, gestione, termine ed archiviazione delle procedure fa parte della fornitura; la postazione deve essere realizzata sul sedile posteriore in corrispondenza del retro del sedile anteriore del passeggero, deve essere dotata di interfaccia grafica (monito) adeguata, tastiera wireless con mouse/touchpad integrato e quanto altro necessario; la postazione deve essere dotata di presa USB collegata al PC di gestione e controllo dell esperimento e di alimentazione elettrica a corrente alternata 220V/50-60Hz. I sensori che attrezzano il veicolo (comprese antenne, radar e laser) devono essere integrati nello stesso in modo da esso sia percepito come un ordinario autoveicolo all interno di una corrente di traffico, mascherando la sua natura di veicolo attrezzato. I radar ed il laser devono essere opportunamente integrati nel paraurti. Il sistema complessivo deve essere realizzato avendo cura di separare completamente il sistema elettrico e di alimentazione che si andrà realizzare dal sistema elettrico della autovettura; l unica interfaccia con il sistema elettrico della autovettura deve essere uno smart-charger che sia collegato all alternatore della autovettura ed effettui la ricarica della batteria di servizio del sistema realizzato e, con priorità di ricarica, della batteria di avviamento in dotazione al veicolo. Il sistema elettrico e di alimentazione realizzato per le funzionalità del sistema dovrà essere caratterizzato da opportuno sezionamento e da opportuna protezione delle singole sezioni; devono essere realizzati appositi interruttori per il sezionamento. Il sistema deve essere realizzato, sia da un punto di vista hardware ed impiantistico che da un punto di vista software in maniera tale da permettere l esecuzione degli esperimenti con un numero ridotto e Pagina V

6 selezionabile a piacere, secondo qualsiasi combinazione ed esclusione possibile di sensori e dispositivi; in linea generale il sistema deve potere acquisire dati da un solo sensore o dal numero di sensori selezionato di volta in volta, per ogni sessione sperimentale, dallo sperimentatore. Nei limiti del possibile deve essere assicurata la possibilità di funzionamento disaccoppiato di sensori diversi. Le apparecchiature e dispositivi di controllo del sistema (compresi batteria, caricatore, inverter, interruttori e quadri elettrici, PC di controllo e sistemi di acquisizione e archiviazione) devono essere, nei limiti del possibile, alloggiati nel bagagliaio della vettura, allo scopo di lasciare, a parte l apposita postazione dello sperimentatore, l aspetto dell abitacolo del veicolo quanto più invariato possibile. Il funzionamento delle apparecchiature deve essere compatibile con le normali condizioni ambientali che si realizzano nella vettura e nel bagagliaio anche durante un uso continuato ed in condizioni atmosferiche non favorevoli (giornate estive con temperatura elevata). La dotazione software deve comprendere una applicazione di riversaggio veloce dei dati delle sessioni sperimentali su sistema NAS e dispositivi a nastro, non oggetto della fornitura e già nella disponibilità della stazione appaltante; la velocità di riversaggio deve essere tale per cui ogni ora di dati raccolti (al massimo livello di dettaglio e con l impiego e registrazione di dati da tutti i sensori e sistemi) possa essere riversata in 30 minuti. Accessori: Tutti i cavi necessari per connettere e interfacciare i vari componenti tra loro. Ogni specifico utensile necessario alla regolazione delle parti meccaniche ed elettroniche degli apparati. Trasporto e montaggio fino alla postazione definitiva all interno del laboratorio assegnato: L attrezzatura deve essere trasportata, già operativa, nelle sede assegnata secondo accordi e disposizioni del DEC. Installazione, collaudo, addestramento del personale ed assistenza: -L attrezzatura deve essere sottoposta a collaudo, le cui modalità verranno stabilite dal DEC. -Devono essere previste almeno 2 giornate di addestramento all utilizzo dell attrezzatura fornita, da stabilirsi secondo le indicazioni del DEC. -Deve essere prevista assistenza ed affiancamento tecnico finalizzato all utilizzo dello strumento, in modalità di assistenza remota, nei primi sei mesi a partire della data di completamento della fornitura. -Deve essere prevista la risoluzione di problematiche tecniche che limitino la piena fruizione del sistema per la durata di un anno a partire della data di completamento della fornitura. Pagina VI

7 Garanzia: -Per l attrezzatura fornita deve essere prevista una garanzia full risk di minimo 3 anni. Documentazione e manualistica: -L attrezzatura deve essere corredata da idonea documentazione e manualistica, in lingua italiana, inglese o francese, utile sia per la corretta descrizione del sistema che per il corretto utilizzo e per le attività di manutenzione. La documentazione tecnica e di manutenzione di componenti acquisite da parti terze deve essere succintamente riportata nella documentazione e manualistica prodotta e, inoltre, integralmente trasferita. Deve essere anche fornita manualistica di utilizzo delle interfacce di programmazione e sviluppo di codice per la comunicazione con i sensori e l acquisizione di segnali e dati, nonché manualistica sia per l utilizzo che per la modifica/aggiornamento del software customizzato per l utilizzo del veicolo e la comunicazione ed acquisizione di segnali e dati. Pagina VII