Allgemeines

Mechlab@MatLabExpo

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Heute gab es einen Vortrag des Mechlab-Teams auf der MatlabExpo 2024. Es wurde der aktuelle Entwicklungsstand für ein neues Testverfahren für autonome Fahrzeuge vorgestellt. Der konkrete Anwendungsfall ist dabei eine automatische Notbremse (AEB). Dabei stand natürlich der systematische Entwicklungsprozess mit Matlab/Simulink im Vordergrund. Ausgehend von einer 3D-Simulation erfolgte die Umsetzung bis hin zum Versuchsträger. Der gesamte Vortrag ist in einigen Tagen über Mathworks verfügbar. Das (wenig kommentierte) Simulink-Modell über diesen Download:

Today the Mechlab team gave a presentation at the MatlabExpo 2024. The current development status for a new test procedure for autonomous vehicles was presented. The specific application is an automatic emergency brake (AEB). The focus was of course on the systematic development process with Matlab/Simulink. The implementation started with a 3D simulation and ended with the test vehicle. The entire lecture will be available in a few days via Mathworks. The (little commented) Simulink model can be downloaded here:

AEB-Simulation

Matlab-Expo: All Presentations (please select the Mechlab-Presentation)

1. FAMNIT/HTWD-Hackathon beendet/finished

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Beim ersten gemeinsamen Hackathon der University of Primorska UP (Slowenien) mit der HTWD programmierten Studierende neue Funktionen für Fahrerassistenz und zur Verkehrszeichenerkennung. Der einwöchige Hackathon fand vergangene Woche an der University of Primorska am Standort in Izola statt. Betreut wurde die Veranstaltung von Professor Toralf Trautmann (Fakultät Maschinenbau, HTWD) und von Professor Branko Kavsek (Faculty of Mathematics, Natural Sciences and Information Technologies, UP FAMNIT). Ihre Ergebnisse stellten die neun Informatikstudenten, die sich in drei Teams zusammengeschlossen hatten, am letzten Tag in kurzen Präsentationen vor. Zwei Teams entwickelten auf Basis eines LED-Leuchtbandes (NeoPixel) neue Anzeigekonzepte für die Warnung vor kritischen Situationen. Das dritte Team nutzte eine in Matlab vorhandene Methode des maschinellen Lernens (ACF – Aggregate Channel Features) zur kamerabasierten Detektion von Geschwindigkeitsinformationen. Die erstellten Matlab-Programme werden auf der Mathworks-Austauschplattform File Exchange veröffentlicht: https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/

Im September 2025 wird der Hackathon dann auch in einer zweiten Woche an der HTW Dresden stattfinden. Hier werden die Entwicklungen in realen Fahrzeugen auf dem HTWD-Prüffeld ausführlich getestet. Somit erhalten die Teilnehmenden einen umfassenden Einblick in den gesamten Entwicklungsprozess von Fahrzeugsoftware.

At the first joint hackathon between the University of Primorska UP (Slovenia) and the HTWD, students programmed new functions for driver assistance and traffic sign recognition.
The week-long hackathon took place last week at the University of Primorska’s Izola location. The event was supervised by Professor Toralf Trautmann (Faculty of Mechanical Engineering, HTWD) and Professor Branko Kavsek (Faculty of Mathematics, Natural Sciences and Information Technologies, UP FAMNIT). The nine computer science students, who had formed three teams, presented their results in short presentations on the last day. Two teams developed new display concepts for warning of critical situations based on an LED light strip (NeoPixel). The third team used a machine learning method available in Matlab (ACF – Aggregate Channel Features) for camera-based detection of speed information. The Matlab programs created will be published later on the Mathworks exchange platform File Exchange: https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/

In September 2025, the hackathon will take place in a second week at the HTW Dresden. Here, the developments will be extensively tested in real vehicles on the HTWD test field. This gives participants a comprehensive insight into the entire development process of vehicle software.

Bilder der Vorbereitung und der Durchführung / Pictures of the preparation and implementation

Neuer Fahrversuch // New Driving Test

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Für das 4. Semester Fahrzeugtechnik werden 3 neue Versuche angeboten. Dabei erfolgt im Versuch 1 die Charakterisierung einer Regelstrecke (Geschwindigkeit des BMW i3) um in den beiden weiteren Versuchen eine Parametrierung für einen Tempomaten vorzunehmen. Programmiert und dokumentiert wird selbstverständlich in Matlab/Simulink.

Three new driving tests are offered for the 4th semester of vehicle technology. In experiment 1, a controlled system (speed of the BMW i3) is characterized in order to parameterize a cruise control system in the other two experiments. Of course, programming and documentation has to be done in Matlab/Simulink.

Gastvorlesungen // Guest lectures

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Zur Intensivierung der internationalen Zusammenarbeit besuchte Prof. Toralf Trautmann Anfang März die Universitäten Triest (Italien) und Koper (Slowenien). Neben Vorlesungen zu automatisierten Fahrfunktionen wurde im Fahrversuch eine auf Basis eines Lidar-sensors entwickelte Automatische Notbremsfunktion vorgestellt. Eine erste Folgeveranstaltung wird ein Hackathon im Herbst sein.

To intensify international cooperation, Prof. Toralf Trautmann visited the universities of Trieste (Italy) and Koper (Slovenia) at the beginning of March. In addition to lectures on automated driving functions, an automatic emergency braking function developed based on a lidar sensor was presented in driving tests. The first follow-up event will be a hackathon in the fall.

Impressionen aus Triest / Impressions from Trieste
Impressionen aus Koper/Izola / Impressions from Koper/Izola

Diploma thesis defended // Diplomarbeit verteidigt

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On August 29, 2023, Tristan Weiland successfully defended his diploma thesis on the topic “Development of an algorithm for determining the vehicle trajectory and mapping the environment using lidar sensors”.  

Am 29.08.2023 verteidigte Tristan Weiland erfolgreich siene Diplomarbeit zum Thema „Entwicklung eines Algorithmus zur Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie und Kartierung der Umgebung mittels Lidar-Sensorik“.

Link to the final Video

Link to the Thesis (pdf, in German Language only)

Visiting Summer School // 參觀暑期學校

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On August 2nd, 2023, students from various Chinese universities visited the laboratory for automotive mechatronics at the HTW Dresden (Mechlab). The Mechlab team first gave an introduction to automated driving functions before presenting various lidar sensors in a live demonstration. The visit was organized by the China Center of the HTW Dresden under the direction of Prof. Yujie Yao.

2023年8月2日，來自中國多所大學的學生參觀了德累斯頓HTW汽車機電一體化實驗室（Mechlab）。 Mechlab團隊首先介紹了自動駕駛功能，然後在現場演示中展示了各種激光雷達傳感器。 此次訪問是由德累斯頓HTW中國中心在姚玉杰教授的指導下組織的。

First training conducted // Erste Schulung durchgeführt

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The first training course for employees of TraceTronic and neocx took place on June 12, 2023 to impart knowledge in the field of vehicle environment sensors. In addition to theory, practical demonstrations were also carried out using ultrasonic and lidar sensors. The highlight was of course the presentation of the lidar integration in the TraceTronic software ECU-TEST.

Zur Vermittlung von Kenntnissen im Bereich der Fahrzeug-Umfeldsensorik fand am 12.06.2023 die erste Schulung für Mitarbeiter der Firmen TraceTronic und neocx statt. Neben der Theorie wurden auch praktische Vorführungen mit Ultrschall- und Lidarsensorik durchgeführt. Höhepunkt war selbstverständlich die Vorstellung der Lidar-Integration in der TraceTronic-Software ECU-TEST.

Lidar use case gesture detection in airplane toilets.
The team seen by Livox Lidar.
Franziskus starts ECU-TEST.
The team detected by Ouster OS1 inside ECU-TEST.

Eastern partnerships conference // Tagung OstpartnerschaftenEastern partnerships conference //

von

From 06.06.-08.06.2023 a conference to intensify the cooperation with the partner universities in Eastern Europe took place at the HTW. At the end there was a presentation of teleoperated driving on the HTW test field. After a short briefing by the diploma student Nils Bigl, Prof. Bohacs from the BME Budapest was able to steer his colleagues safely over the course.

Vom 06.06.-08.06.2023 fand an der HTW eine Tagung zur Vertiefung der Zusammenarbeit mit den Partneruniversitäten des osteuropäischen Raums statt. Zum Abschluss erfolgte eine Präsentation des teleoperierten Fahrens auf dem HTW-Prüffeld. Nach einer kurzen Einweisung durch den Diplomanden Nils Bigl konnte Prof. Bohacs von der BME Budapest seine Kolleginnen und Kollegen sicher über den Parquours steuern.

New Matlab course // Neuer Matlab-Kurs

von

As part of the „Automated Driving Functions“ (AutoFahr) course, the students process the measurement results of various test drives on the test site of the HTW Dresden with Matlab. Various objects (parked vehicles, people) are detected and classified using lidar. The results are documented with the Matlab function publish() in html-format. An example of the evaluation can be found here:

Im Rahmen der Lehrveranstaltung „Automatisierte Fahrfunktionen“ (AutoFahr) bearbeiten die Studierenden die Messergebnisse verschiedener Testfahrten auf dem Testgelände der HTW Dresden mit Matlab. Es werden mittels Lidar unterschiedliche Objekte (parkende Fahrzeuge, Personen) detektiert und klassifiziert. Die Dokumentation der Ergebnisse erfolgt mit der Matlab-Funktion publish() im html-Format. Ein Beispiel für die Auswertung ist hier zu finden:

Example of documentation // Auswertungsbeispiel

Paper published // Artikel veröffentlicht

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Herr Dr. Cao, der Gastwissenschaftler von der Jiliang-University Hangzhou, hat seine bisherigen Arbeiten in einem gemeinsamen Artikel in der Zeitschrift Applied Sciences (Open Access) veröffentlicht. Der Titel der Arbeit lautet: „Design and Experiments of Autonomous Path Tracking Based on Dead Reckoning“.

Es werden ausführlich die Vorgehensweise zur Erstellung einer automatisierten Fahrfunktion im unteren Geschwindigkeitsbereich für einen BMW i3 vorgestellt. Besonders wichtig ist auch die Entwicklung einer praxisnahen und einfachen Bewertungsmethodik für die Qualität der Spurführung. Diese Entwicklung war auch ein wesentlicher Bestandteil der Diplomarbeit von Herrn Ye Jin, einem Gaststudenten der ZUST Hangzhou.

Dr. Cao, the guest scientist from Hangzhou Jiliang University, published his previous work in a joint paper in the journal Applied Sciences (Open Access). The title of the work is: „Design and Experiments of Autonomous Path Tracking Based on Dead Reckoning“.

The procedure for creating an automated driving function in the lower speed range for a BMW i3 is presented in detail. The development of a practical and simple evaluation method for the quality of the lane guidance is also particularly important. This development was also an essential part of the diploma thesis of Mr. Ye Jin, a guest student from ZUST Hangzhou.

Link zum Artikel // Paper: Autonomous Path Tracking Based on Dead Reckoning

Diplomarbeit Ye Jin (in German): Entwicklung eines Rückfahrassistenten