From Simulation to Skidpad – 瑞典 LiU Formula Student Driverless 團隊透過 Rover 縮短演算法落地時間,並大幅提升團隊能見度。
原文標題:From Simulation to Skidpad: How the CanEduDev Rover is Accelerating LiU Formula Student’s Driverless Ambitions
在自駕賽車領域,從「模擬裡看起來很厲害」到「實際在賽道上穩定跑完一圈」,中間的落差非常大。多數學生車隊會卡在幾個現實問題:實車測試時段有限、車輛安全風險高、硬體架構複雜、Debug 週期又長。Linköping University (LiU) 的 Formula Student Driverless (學生方程式自駕組) 團隊也不例外。
但在導入 CanEduDev Rover 自駕研究平台 後,LiU 團隊在短時間內就改變了開發模式:技術迭代變快、實車風險降低、團隊曝光度提升,還成功吸引更多軟體與控制背景的成員加入。
台灣代理商觀點:這個案例非常適合台灣有意投入 Formula SAE (FSAE)、無人車競賽或自駕研究的學校參考。Rover 不只是小型測試車,而是可以銜接「模擬 → 小車 → 全尺寸賽車」的完整實驗平台。
一、技術加速器:縮短從模擬到實車的距離
在還沒有使用 Rover 之前,LiU 團隊和多數學生車隊一樣,長期陷在兩個極端之間:一邊是「快速但抽象」的模擬環境,一邊是「真實但昂貴且慢」的全尺寸賽車。每一次上場測試,牽涉到安全審查、賽道安排、人力調度,導致開發節奏無法順利推進。
導入 CanEduDev Rover 之後,這個斷層被補上了。Rover 提供的是一個可靠、可重複、可快速重置的實車平台,讓團隊可以「像跑模擬一樣」頻繁地做真實測試。
1)開箱即用:專注在自駕演算法本體
LiU 團隊幾乎可以「插電就開始」,免去從零設計車體、底盤、動力與 CAN 架構的漫長過程。這讓他們能把時間花在:
- 自動駕駛軟體架構(感知、定位、控制)
- 感測器整合與訊號前處理(LiDAR、IMU、GNSS、CAN)
- 比賽項目策略與調校(Acceleration / Skidpad / Track Drive)
2)真實數據,對應實際賽道情境
透過 ROS / ROS2 環境,團隊能在 Rover 上直接收集:
- LiDAR:圓錐、賽道邊界與障礙物資訊
- IMU:車體動態與姿態變化
- CAN bus:馬達、轉向與電池等車輛狀態
這些資料被用來訓練與驗證三大無人車項目:
- Acceleration:高加速度直線衝刺
- Skidpad:以高精度定位繞圓或 8 字形軌跡
- Track Drive:依賴即時 SLAM 完成未知賽道的完整圈速
3)架構可直接移植到全尺寸賽車
Rover 本身的系統架構設計,就考慮到日後要銜接全尺寸車輛。LiU 團隊可以:
- 先在 Rover 上整合與 Debug 感測器與控制演算法
- 驗證 ROS 節點、Topic、資料流邏輯
- 在確認穩定後,再搬到正式賽車平台
這樣的流程大幅降低在大車上踩雷的機會,也縮短了從「實驗室」到「賽道」的時間。
Linköping University 團隊的軟體負責人 Hampuz 形容得很貼切:
「和大車相比,用 Rover 省下的時間是完全不同等級。」
二、行銷與招募引擎:讓團隊更大、更強
對學生車隊來說,另一個現實問題是:如何吸引更多「真的會寫程式、懂控制」的人加入? 對尚未參與的學生來說,一堆程式碼與模擬畫面很抽象,但一台真的會跑的小型自駕車,說服力就完全不同。
LiU 團隊大量在說明會、攤位展示與招募活動中使用 Rover 作為展示主角。結果非常顯著:
- 軟體開發成員由原本約 4 人 → 成長到 11 人以上
- 新成員更快理解專案內容與目標
- 對贊助商與學校老師的展示更具體、有說服力
台灣代理商觀點:對台灣想經營長期車隊或機器人競賽的學校而言,Rover 不只是技術平台,也是「社團與專題永續經營」的重要資產,能讓團隊每年都維持一定的話題與吸引力。
三、從使用者回饋到產品進化
LiU 與 CanEduDev 的關係不只是「買方與供應商」,更像是共同開發夥伴。前任團隊負責人 William Jacobsson 和成員在長期使用過程中,提供了許多第一線實務建議,直接影響 Rover 平台的演進方向。
- 電源管理優化:優化充電方案,允許在桌上電源與電池間切換而不需重啟系統,實現不間斷開發。
- 進階遙測與記錄:整合 Grafana 等工具與穩定的點對點 WiFi,實現即時資料視覺化。
- 完整模擬模型:提供高擬真的 URDF 與 OpenUSD 模型,建立「數位雙生 (Digital Twin)」,讓模擬與實體幾乎零誤差。
四、給台灣學校與研究單位的啟發
對 LiU 而言,CanEduDev Rover 已成為整個 Driverless 計畫的基礎平台。對台灣的大學與研究單位來說,無論是 FSAE 車隊、自駕車研究計畫,或是機電整合、ROS2 教學,都可以透過 Rover 搭起「模擬 → 小型平台 → 全尺寸系統」的實驗階梯。