Entwicklungsumgebung mit echtzeitfähigen Gesamtfahrzeugmodellen für sicherheitsrelevante Fahrerassistenzsysteme

Auszug

Zur Bewertung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs benutzt der Fahrer subjektive Begriffe wie Komfort, Fahrspaß und Handling. Es gibt zwar Ansätze, diese Eigenschaften in Gütekriterien im Zeit- und Frequenzbereich mit Hilfe standardisierter Testverfahren zu erfassen ([11], [12]), letztendlich kann das subjektive Fahrgefühl jedoch nur durch Testfahrten mit Prototypen untersucht werden. Systematische Änderungen werden in diesem Entwicklungsstadium unter Umständen sehr kostspielig. Mit Fahrsimulatoren, die über ein geeignetes Human-Machine-Interface (HMI) verfügen, können die Regelungskonzepte bereits in einem sehr frühen Entwicklungsstadium durch Simulation realitätsnah getestet werden ([4], [9], [14]). Aus diesem Grund wurden am Institut für Automatisierungstechnik ein Force-Feedback-Lenkrad und eine Pedaleinheit mit einem echtzeitfähigen Gesamtfahrzeugmodell gekoppelt. Das Gesamtfahrzeugmodell ist ein Zweispurmodell mit Motor-, Getriebe-, Bremsen- und Reifenmodell, programmiert unter Matlab ®/Simulink™. Es besitzt eine modulare und hierarchische Struktur, die die Anpassung an verschiedene Fahrzeugtypen möglich macht. Das Fahrzeug wurde im Laufe der Entwicklung auf verschieden Fahrzeuge abgestimmt ([6], [7], [8]). Das gesamte Modell wird durch automatische Codegenerierung auf einer Echtzeithardware der Fa. dSpace übertragen und kann anschließend mit dem Force-Feedback-Lenkrad und der Pedaleinheit vom Bediener gesteuert werden. Die Simulationsergebnisse werden online visualisiert und zur Weiterverarbeitung unter Matlab® aufgezeichnet.