Virtueller Fahrversuch: Navigation-in-the-Loop erlaubt aussagekräftige Funktionstests Geo-Daten vom Feinsten - AutomobilKONSTRUKTION

Virtueller Fahrversuch: Navigation-in-the-Loop erlaubt aussagekräftige Funktionstests

Geo-Daten vom Feinsten

Anzeige
Release 3.5 der offenen Integra- tions- und Testplattform Carmaker sorgt für noch mehr Effizienz in der durchgängigen Fahrzeugentwicklung und eröffnet zahlreiche neue Einsatzmöglichkeiten im virtuellen Fahrversuch. Ob es um ein Mehr an Sicherheit, Komfort oder Energieeffizienz geht – das Tool unterstützt Entwicklungsingenieure bei anspruchsvollen manöver- und eventbasierten Testaufgaben. Diese profitieren dabei auch von einer leistungsstarken Testautomatisierung sowie der komfortablen Bedienerführung.

Der Beitrag stammt von der IPG Automotive GmbH, Karlsruhe

Die Entwicklung kartenbasierter Fahrerassistenz- und Energiemanagementsysteme, die auf Preview-Funktionen aufbauen, erfordert den Zugriff auf digitale Kartendaten. „Carmaker 3.5“ bietet jetzt ein Plug-In für den Datenaustausch mit Navigationssystemen. Das ermöglicht die vollautomatische Generierung von realen Streckenverläufen einschließlich Beschilderung, Höhen- und Kurvenverläufe. Damit stehen künftig die kompletten Geo-Daten beispeilsweise von kundenspezifischen Teststrecken für die Simulation zur Verfügung – und zwar in höchster Qualität. Carmaker realisiert auch lange Strecken problemlos, etwa nonstop von Rom nach Berlin.
Wie bei einem herkömmlichen Navigationssystem definiert der Entwicklungsingenieur zunächst eine beliebige Route. Diese wird anschließend per Knopfdruck in die Simulationsumgebung Carmaker exportiert. Die virtuelle Testfahrt mit dem digitalen Prototyp einschließlich der zu testenden Funktion kann sofort beginnen. Während der gesamten Testfahrt tauscht das virtuelle Fahrzeug seine genaue globale Position mit dem Navigationssystem aus. Sehr eindrucksvoll hierbei: Über die Anbindung an Google Earth lässt sich die virtuelle Testfahrt direkt und online mit verfolgen. Navigation-in-the-Loop erlaubt bereits in der frühen Konzeptphase aussagekräftige und reproduzierbare Funktionstests.
Extrem realistisches Lenk- und Fahrgefühl
Das neue Lenkmodell bietet ein sehr realistisches Lenk- und Fahrgefühl – das haben bereits zahlreiche Testanwender bestätigt. Damit eignet es sich besonders für anspruchsvolle Entwicklungsprojekte, bei denen es um die Beurteilung des Lenkverhaltens im Gesamtfahrzeug geht, wie On-Center-Verhalten, nichtlineares stationäres Verhalten oder transientes Übertragungsverhalten sowie für alle Closed-Loop-Fahrtests. Auch bei Assistenzsystemen mit aktiver Lenkempfehlung, wie Spurhalte- oder Parkassistent oder in Fahrsimulatoren spielt das Lenkmodell seine Möglichkeiten voll aus.
Für das realitätsnahe Lenkgefühl sorgt das Einbinden des sehr präzisen Pfefferschen Lenkmodells in die Simulationsplattform Carmaker. Das Lenkgefühl entsteht durch das Lenkmoment in der Schnittstelle Fahrer-Fahrzeug-Straße. Selbst Änderungen an der Achskinematik sowie Regeleingriffe werden spürbar. Darüber hinaus führt das perfekte Zusammenspiel aus mechanischem Modell und Lenkunterstützungseinheit zu einer detaillierten Abbildung des Lenkverhaltens. Großes Augenmerk wurde hier auf die mechanischen Reibmechanismen sowie die verschiedenen Lenkunterstützungssysteme, wie EPS und HPS, gelegt. Aber auch die Bedienerfreundlichkeit wird groß geschrieben. Das Lenkmodell ist sehr übersichtlich in der Carmaker 3.5 GUI abgebildet, dort werden mechanisches Modell und Lenkunterstützungseinheit schnell und einfach konfiguriert.
Manöver- oder eventbasierte Testfahrten
Für die Entwicklung von Systemen zur Kolli- sionsvermeidung oder der adaptiver Abstandsregelung wird die Rekonstruktion realer Testfälle immer wichtiger. Man denke hier an unübersichtliche Szenarien aus Event-Tree-Analysen. Das weiterentwickelte Verkehrsmodell „IPG Traffic“ unterstützt Testingenieure dabei, auch komplexe Verkehrsszenarien mit beweglichen und unbeweglichen Objekten schnell und einfach zu konfigurieren und bei Bedarf zu variieren – und zwar ganz ohne Modellanpassungen!
Die Eingabe erfolgt über eine gut strukturierte Bedienoberfläche. Dort werden alle Größen (Längs- und Querdynamik, Abstand, Positionen) im Manöverablauf vorgegeben. Längs- und Querdynamik sind frei parametriert, Start- und Endbedingungen werden flexibel festgelegt. Objektanzahl sowie Startposition auf den ein- oder mehrspurigen Fahrbahnen sind ebenfalls frei wählbar. Im Gegensatz zu vergleichbaren Systemen können den Objekten auch solche Manöveraufträge zugeordnet werden, die mit einem bestimmten Ereignis beziehungsweise Event verknüpft sind. Während der virtuellen Testfahrt wird das Testfahrzeug dann entsprechend der gewünschten Manöver oder Events gesteuert.
IPG Traffic beherrscht eine fast unbegrenzte Anzahl an Verkehrsobjekten und Minimanövern. Da alle Objekte dynamisch zur Laufzeit der Simulation angelegt werden, bleibt die Gesamtsimulation schlank und übersichtlich. Dabei rechnet das komplette Carmaker Modell (Fahrzeug, Fahrer, Straße) nahezu 1000 Objekte in einer Millisekunde – in Echtzeit und mit höchster Genauigkeit. Weitere Vorgaben lassen sich über eine Beschleunigungsschnittstelle (via Bypass-Modell) flexibel eingeben. Das macht das Modell offen für individuelle Erweiterungen. Und da die Verkehrsobjekte miteinander gekoppelt werden können, eröffnen sich weitere interessante Anwendungsmöglichkeiten.
Skalierbare, leistungsfähige Hardware-Plattform
Die leistungsfähige, modulare und echtzeitfähige Hardware-Plattform „Xpack4“ wurde um neue Komponenten für HiL-Anwendungen ergänzt. Xpack4 unterstützt manöver- und eventbasiertes Testen, eine leistungsfähige Testautomatisierung verarbeitet umfassende Manöverkataloge mit vielen Testvarianten. Herzstück bildet das virtuelle Fahrermodell „IPG Driver“ und die interaktive Manöversteuerung, die eventbasierte Manöveraufträge Millisekunden genau ausführt. Im Manöverablauf erfolgt der Zugriff auf alle Signalgrößen und HiL-Werkzeuge sowie interne Steuergerätegrößen via XCP in harter Echtzeit. Komplexe, reale Fahrversuche werden so einfach und effizient abgebildet – mit hoher Wiederverwertbarkeit.
Neueste Multi-Core-Prozessorboards mit bis zu 8 Cores, bei IPG längst Standard, stellen die entsprechende Performance zur Verfügung. Unterstützt wird die Echtzeitsimulation durch leistungsfähige Simulationsmodelle sowie einer I/O-Anbindung, die sich im Multithreading-Verfahren beliebig aufteilen lässt. Zudem können Simulationsmodelle aus unterschiedlichen Umgebungen in die Xpack4-Plattform integriert werden. Auch große Modelle werden in Echtzeit gerechnet – bei geringem Hardware- und Applikationsaufwand. Xpack4 basiert auf dem Industriestandard Compact PCI. Damit kann ein breites Spektrum an industrialisierten I/O-Modulen und Single-Board-Computern eingesetzt werden. Die Vorteile sind: Lieferantenunabhängigkeit, Flexibilität und Skalierbarkeit sowie niedrige Modernisierungskosten. Neben Standard-I/O-Karten bietet IPG eine breite Palette an speziellen Xpack4-Modulen für maßgeschneiderte HiL-Lösungen.
Auch die Performance des virtuellen Fahrermodells IPG Driver wurde erweitert: Neu ist das Folgeverhalten Follow-to-Car sowie das Beherrschen verschiedener Fahrerstrategien: vom ressourcenschonenden bis zum aggressiven Fahrverhalten – für neue Einsatzmöglichkeiten im Bereich Energiemanagement.
IPG; Telefon: 0721 98520-39;
Anzeige

Aktuelle Ausgabe

Titelbild AutomobilKONSTRUKTION S6
Ausgabe
S6.2018
LESEN
ARCHIV
ABO

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Video-Tipps

Unser aktueller Video-Tipp: BMW Studie Vision Next 100 - 100 Jahre BMW

Weiterbildung

Weiterbildungsangebote für den Konstruktions- und Entwicklungsingenieur

Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de