Mechlab

Unter dem Motto Autonomous Driving – Standardized Virtual Development as a Key to Future Mobility tagte vom 10-11.12 die 4. ASAM International Conference 2019 im Dresdner Congress Center. Wesentliche Schwerpunkte waren insbesondere die Standardisierung der virtuellen Entwicklung, Verifizierung und Validierung sowie Künstliche Intelligenz / Machine Learning und Cyber Security.

Auch in diesem Jahr war das Team von mechlab mit einem eigenen Stand vertreten und demonstrierte u. a. die aktuellen Forschungsergebnisse aus dem Projekt GEwAF. Hervorgehoben wurde insbesondere die entwickelte Toolchain, welche sich aus der globalen Verkehrsflusssimulation SUMO sowie der lokalen Simulationsumgebung Unity3D und MATLAB bzw. ADTF als HAF-Funktionalität zusammensetzt.

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Im kommenden Jahr startet das VDI-Wissensforum mit dem neuen Zertifikatslehrgang „Fachingenieur Fahrzeugautomatisierung VDI“ unter der Gesamtleitung von Prof. Toralf Trautmann. Zwei der 4 Pflichtmodule finden direkt an der HTW Dresden statt. Damit können die vorhandenen sehr guten technischen Möglichkeiten wie Prüffeld und Testfahrzeug intensiv zur praxisnahem Wissensvermittlung genutzt werden. Die Durchführung der Veranstaltungen in Dresden erfolgt durch das Zentrum für angewandte Forschung und Technologie e.V. (ZAFT e.V.). Unterstützt wird das Mechlab-Team durch Praxisbeiträge der Kooperationspartner FSD Fahrzeugsystemdaten GmbH (Zentrale Stelle nach StVG ) und TraceTronic GmbH. Der Kurs beginnt mit Modul 1 am 27/28.02 in Aachen. Alle Informationen finden sie hier:

https://www.vdi-wissensforum.de/lehrgaenge/fachingenieur-fahrzeugautomatisierung-vdi/

Dank der systematischen Weiterentwicklung des Mechlab-Versuchsträgers durch das gesamte Mechlab-Team ist es nun möglich, das Fahrzeug auch aus Simulink heraus anzusteuern. Die Anbindung erfolgt durch den Betrieb des Steuerungsrechners als ROS-Knoten über die Ethernet-Schnittstelle. Zusätzlich sind die für eine Steuerung notwendigen ROS-Topics in Matlab zu implementieren. Das nachfolgende Video zeigt den Test eines PI-Reglers für die Längsführung (Tempomat). Die grundlegenden Zusammenhänge von Regler und Strecke sind damit für Studierende sehr gut nachvollziehbar. Künftig können nun die sehr umfangreichen Simulink-Regler zur Längs- und Querführung sehr einfach getestet und parametriert werden.

Durch die Einbeziehung eines Korrektursignals (Differential GPS) konnte die Ortung für die Fahrzeugführung des Mechlab-Versuchsträgers deutlich verbessert werden. Damit ist ab sofort eine stabile Fahrt mit Abweichungen im Bereich von nur noch 10 cm möglich. Das Video zeigt eine Testfahrt mit dem derzeitigen Entwicklungsstand, geregelt wurde auf die gestrichelte Mittellinie. In den kommenden Wochen erfolgt die weitere Paramteroptimierung zur Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit. Sollte das System stabil nutzbar sein, ist als nächster Schritt die Fahrt im öffentlichen Verkehr vorgesehen. Das Versuchsfahrzeug verfügt über die entsprechende Ausnahmegenehmigung. Für die Freunde des Mechlab-Teams gibt es natürlich rechtzeitig eine persönliche Information.

Prof. Toralf Trautmann stellte auf der Tagung „Innovative Transformation of the Automotive Industry“ auf Einladung des ungarischen Verkehrsministeriums den aktuellen Stand und die Herausforderungen im Bereich des automatisierten Fahrens vor. Neben verschiedenen Podiumsdiskussionen gab es eine große Industrieausstellung der in Ungarn vertretenen Hersteller und Zulieferer. Am nächsten Tag folgten weitere Gespräche an der Uni Budapest zu gemeinsamen Forschungsprojekten. Von besonderem Interesse ist dabei die Nutzung der gerade entstehenden Teststrecke „ZalaZone„. Für Ende November sind erste Testmessungen durch das Mechlab-Team vorgesehen.

Auf dem Testfeld der HTW Dresden wurde für einen Zeitraum von einem Monat ein digitales Verkehrsschild durch die Firma Green Way Systems in Betrieb genommen. Für den Zeitraum von ca. einem Monat können darüber benutzerspezifische und standardisierte Verkehrssymbole eingeblendet werden.

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Tag 5 – das bedeutet Abschluss. Nach durchwachter Nacht konnten die Teilnehmer zwei Umsetzungen der Aufgabenstellung und mehrere ausbaufähige Alternativansätze präsentieren.

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Nach den theoretischen Vorbetrachtungen ging es dann aufs Prüffeld zur großen Abschlussdemonstration. Dabei zeigte sich die Variante von Team #2 etwas robuster, hier gab es keine Probleme nach dem Richtungswechsel.

Danach ging es auf den Heimweg, nicht ohne vorher noch die Möglichkeiten zur Weiterarbeit zu diskutieren. Ihr dürft also auf Neuigkeiten gespannt sein…

Vielen Dank an dieser Stelle den Unternehmen für die Unterstützung.

TraceTronic GmbH

FSD Fahrzeugsystemdaten GmbH

Casonex GmbH

Wildstyle Network GmbH

Wie jeden Tag der morgendliche Blick in den Rechnerpool. Fast könnte man meinen, die Gruppe hätte den Raum seit dem gestrigen Abend nicht verlassen. Doch wie der weitere Weg in den Flur zeigt, fand am Vorabend zu später Stunde noch eine Teambesprechung außerhalb des Rechnerpools statt.

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Dank gemeinsamer Anstrengung und konsequenter Weiterarbeit konnte dann am Abend des heutigen Tages der erste Erfolg gefeiert werden. Zwar bleibt das Fahrzeug noch nicht ganz in der vorgesehenen Fahrspur, Lackschäden durch Touchieren der Leitplanke traten aber nicht auf. Das lässt für den letzten Tag hoffen.

Der dritte Tag begann so, wie der zweite (an der HTW) endete – am Rechner. Erste Messungen wurden auch durchgeführt, das Ziel scheint also näher zu rücken.

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Am Nachmittag demonstrierte die FSD Fahrzeugsystemdaten GmbH aus Dresden dann ihren Versuchsträger für automatisierte Fahrfunktionen.

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In den beiden folgenden Videos ist eine Messfahrt zu sehen.

Nach dieser eindrucksvollen Demonstration erwartete die Studierenden ein Grillabend, der von der Firma Casonex mit interessanter Technik zur erweiterten Realität begleitet wurde.

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Sieger im anschließenden Kickerturnier wurde das Mechlab-Team #1 (Glückwunsch und Dank an Dirk & Ecke), knapp gefolgt von den Champions der Casonex GmbH.

Der zweite Tag stand ganz im Zeichen der Funktionsentwicklung. Als erste Aufgabe wurde die Implementierung einer auf Lidardaten basierenden Spurführung ausgewählt, die Vorarbeiten dazu erfolgten bereits durch Christopher Dunkel (Blogbeitrag). Um die Dynamik zu erhöhen, treten zwei Teams gegeneinander an. Die nachfolgenden Bilder zeigen die intensive Programmierarbeit sowie die Unterstützung durch das Mechlab-Team. Dabei scheint es fast, dass es erste Nachahmer für Svens wilde Gesten gibt.

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Erste Messungen fanden auch mit dem Passat der FSD Fahrzeugsystemdaten GmbH statt. Für Tag 3 ist hier eine Vorstellung der Automatisierung auf Basis einer dGPS-Ortung vorgesehen.