Abstract und Zusammenfassung zu
"Control System Development and Integration for Brakes and Steering of an Autonomous Cargo Tricycle"

Achtung: der Text ist aus der Master/Diplomarbeit entnommen. Jeder Kandidat ist für seinen eigenen Text verantwortlich!

Zusammenfassung

"Diese Masterarbeit befasst sich mit dem Entwurf, der Entwicklung sowie der Integration eines Steuergerätes, welches der Automatisierung des Brems- und Lenksystems eines Lastenfahrrads dienen soll. Das Fahrrad wurde konzipiert um einer Person unter Straßenverkehrsbedingungen autonom zu folgen zu können, ohne die Fähigkeit der manuellen Nutzung zu verlieren. Ausgangspunkt der Arbeit ist ein Lastenfahrrad, welches hardwareseitig bereits mit einem Aktuator für die Bremse und weiterem für die Lenkung ausgestattet ist. Diese beiden Zusatzbauteile sollen später unter anderem die autonomen Fahrzeugbewegungen realisieren. Die Arbeit beschäftigt sich entsprechend zunächst mit der Auswahl von Hardwareschnittstellen sowie dem Entwurf einer Systemarchitektur für die Steuerung des bereits verbauten Aktuators und Stellmotors. Im weiterem verlauf folgt die Integration von einem Zusatzsystem, welches der Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit und -beschleunigung dient. Zudem wird die Kommunikation zu den anderen Steuergeräten des Lastenfahrrads über ein BUS-System realisiert. Die Implementierung der Steuerungen, die Sensordatenverarbeitung und die Kommunikation wurden durch die Programmierung entsprechender Softwareeinheiten auf einem Mikrocontroller realisiert. Zusätzlich befasst sich die Arbeit mit der Entwicklung eines Funktionssicherheitskonzepts, welches in das automatisierte Bremssystem implementiert wurde. Abschließend wurden Tests durchgeführt und Optimierungen vorgenommen. Die in dieser Arbeit durchgeführten Entwicklungen, Implementierungen und Tests befassen sich hauptsächlich mit den praktischen Grenzen und Möglichkeiten des Engineerings von Fahrzeugsystemen für eine autonome Zukunft"

Abstract

"This Master thesis involves the design, development, and integration of control systems to automate the braking- and steering system of a cargo tricycle, that was conceptualised to follow a person autonomously under street-traffic conditions, while retaining the ability to be operated manually as well. Prior to the start of the thesis work, the vehicle systems of the tricycle were integrated with actuators in order to realise the autonomous vehicle movements. The initial phase of the thesis work deals with the selection of hardware interfaces and design of a system architecture for control of the already installed actuators. This was followed by the integration of additional systems for the estimation of vehicle velocity and acceleration. Further, the communication with other control units of the tricycle was realised through a BUS-System. The implementation of the controls, sensor data processing and communication were realised through the programming of corresponding software units in a microcontroller. Additionally, a functional-safety concept was developed, and implemented in the automated braking system. Finally, tests were conducted on the upgraded vehicle systems and optimisations were performed. The development, implementation and testing performed in this thesis predominantly address the practical limitations and possibilities involved in the engineering of vehicle systems for an autonomous future"