Unabhängige 4-Rad-Lenkplattform
Gründe, warum es für die Forschung zum autonomen Fahren von Vorteil ist
Die Steuerung und der Antrieb jedes Rads können unabhängig voneinander erfolgen, was es ideal für den Vergleich und die Überprüfung von Manövermethoden und Steuerungsalgorithmen macht.
Die unabhängige Allrad-Lenkplattform ist nicht nur ein Gerät zur Manövrierfähigkeit auf engstem Raum. Der Lenkwinkel und die Antriebskraft jedes Rads können gesteuert werden, was es zu einem experimentellen Gerät zur Untersuchung von Fahrzeugmodellen, Reifenkräften, Wegverfolgung und Aktuatorbeschränkungen macht.
Hoher Grad an Forschungsfreiheit
Es können mehrere Bewegungsmodi konfiguriert werden, darunter Vorderradlenkung, Gleichphasen-/Antiphasenlenkung, Hundegang und Rotationszentrumssteuerung. Es ist einfach, Algorithmusunterschiede zu vergleichen, indem man auf einer Plattform dieselben Routen- und Straßenbedingungen wiederholt und dabei den Modus wechselt.
Mit Einschränkungen kann man tatsächlich umgehen
Lenkwinkel, Lenkgeschwindigkeit, Antriebsmoment, Radschlupf und Kommunikationsverzögerung sind in realen Systemen unvermeidbar. Modellbasierte Steuerungen wie Embedded MPC können diese Einschränkungen in das Optimierungsproblem einbeziehen, Modellfehler und Rechenzeit müssen jedoch gemeinsam überprüft werden.
Die SIL·PIL·RIL-Verbindung ist wichtig
Wenn die Pfadverfolgung in der Simulation erreicht wird und Sie sofort mit der tatsächlichen Fahrzeugverifizierung fortfahren, treten gleichzeitig Sensorverzögerung, Quantisierung, Aktorsättigung und Sicherheitsprobleme auf. Sie benötigen einen Ablauf, der das Modell und die Logik in Software-in-the-Loop, die Laufzeit und numerische Stabilität in Processor-in-the-Loop sowie Hardwareschnittstellen und Sicherheitsbedingungen in Robot-in-the-Loop und das tatsächliche Fahrzeug überprüft.
Mobilität und Stabilität werden gemeinsam bewertet
Allein die Tatsache, dass ein kleiner Wenderadius oder eine seitliche Bewegung möglich ist, macht eine Forschungsplattform noch nicht zu einer guten. Stabilität durch Geschwindigkeit, Karosserieverhalten bei Lenkwechseln, Fehler gegenüber der Sollbahn, Sättigung und Energieverbrauch pro Rad müssen gemeinsam erfasst werden.
Empfohlene Bewertungsmetriken
- Lateraler/azimutaler Pfadverfolgungsfehler
- Lenkwinkel/Lenkgeschwindigkeit/Antriebssättigung
- Regelzyklus und Rechenverzögerung
- Reproduzierbarkeit von Fahrbahnbelags- und Belastungsänderungen
- Wiederherstellungszeiten für Notbremsungen und Geschwindigkeitsbegrenzungen
RODIX-Forschungsverbindungen
RODIX konstruiert 4WS-Lenk- und Antriebssteuerung, eingebettetes MPC und einen schrittweisen Verifizierungsablauf aus der Perspektive einer Forschungsplattform, die auf zukünftigen Projektdaten aus der Automobilindustrie und der Wissenschaft basiert. Spezifische Spezifikationen und Leistungen werden nach Bestätigung der Forschungsziele, der Plattformkonfiguration und der Testumgebung vorgeschlagen.
Hinweis
Es wurde auf die Future Vehicle Industry-Academic Project Presentation 2026 (RODIX) und das Open Vehicle Control/ROS 2-Dokument verwiesen.