Rollenprüfstand für ein Modellfahrzeug: Unterschied zwischen den Versionen

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[[Bild:Prüfstand 1 10.JPG|thumb|rigth|500px|Abb. 1: Rollenprüfstand im Maßstab 1:10]]
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= Introduction =
= Einführung =
A model car (scale 1:20) equipped with a different sensors should
Die HSHL setzt Modellfahrzeuge im Maßstab 1:10 ein, um Studierende im Bereich "Autonomes Fahren" auszubilden. Themen sind
* drive autonomously in the right lane,
* autonome Spurführung,
* avoid obstacles,
* Objekterkennung und -vermeidung,
* react on sign and crossroads and
* beachtung von Vorfahrtregeln an Kreuzungen und
* parc autonomously.
* autonomes Parken.
Usually this can done by conventional algorithms (image processing, LiDAR object detection and sensor data fusion) or artificial intelligence (AI) (see Fig. 1). Choose a topic, analyze the possible solutions an solve task.
Zu Start eines jeden Praktikumstermins müssen die Studierenden die Funktion der Fahrzeuge prüfen. In dieser Arbeit wird ein Prüfstand entwickelt, der alle Sensoren autonom prüft und die Funktion in Form eines Prüfberichts (TÜV) bescheinigt.


= Task list =
= Aufgabenstellung =
# Familiarization with the topic
# Schreiben Sie Anforderungen an Ihr System auf
## lane keeping
# Planung einen Prüftstande für ein Modellfahrzeug
## avoid obstacles
# Bestellung nötiger Bauteile
## traffic sign detection
#CAD-Design und Druck benötigter Bauteile
## right of way at intersections
#Systemaufbau
## autonomous parking
#Systemtest der Anforderungen aus 1 (Funktionsprüfung)
# Set up requirements for the system
# Diskussion der Ergebnisse
# Research on solutions for the task
#Optimierung
# Evaluation of the solutions using a morphological box ([https://en.wikipedia.org/wiki/Morphological_box Zwicky box])
#Wiss. Dokumentation mit animiertem GIF im HSHL-Wiki
# Implementation the most promising solution with MATLAB<sup>®</sup>
# Evaluate the results based on technical features
# Discussion of the results
# Testing of the system requirements - proof of functionality
# Scientific documentation as a wiki article with an animated gif


= Knowledge Requirements =
= Anforderungen =
The project requires prior knowledge in some but not all of the following subject areas. If you do not meet the requirements, the task can be individually adapted based on your previous knowledge.
Das Projekt erfordert Vorwissen in einigen aber nicht allen nachfolgenden Themengebieten. Sollten Sie die Anforderungen nicht erfüllen, kann die Aufgabenstellung mit Blick auf Ihre Vorkenntnisse individuell angepasst werden.
* Model making (e.&thinsp;g. woodworking, metalworking, CAD, 3D printing)   
* Modellbau (z.&thinsp;B. Holz-, Metallverarbeitung, CAD, 3D-Druck)   
* MATLAB<sup>®</sup>/Simulink
* MATLAB<sup>®</sup>/Simulink
* Robotics
* Robotik
* Control technology
* Dokumentenversionierung mit SVN
* Sourcecode versioning with SVN
* Dokumentation mit Word und im HSHL-Wiki.
* Documentation with Word and in the HSHL Wiki.


= Requirements for scientific work =
= Anforderungen an die wissenschaftliche Arbeit =
* Scientific approach (project plan, etc.), useful article: [[Gantt-Diagramm| Create Gantt chart]]
* Wissenschaftliche Vorgehensweise (Projektplan, etc.), nützlicher Artikel: [[Gantt-Diagramm| Gantt Diagramm erstellen]]
* Weekly progress reports (informative), update the table [[Diskussion:Autonomous_Road_Surveying|Meeting Minutes]] in conversation with Prof. Schneider
* Wöchentlicher Fortschrittsberichte (informativ), aktualisieren Sie das [[Diskussion:Autonome_Fahrbahnvermessung|Besprechungsprotokoll]] im Gespräch mit Prof. Schneider
* Project presentation in the wiki
* Projektvorstellung im Wiki
* Daily backup of work results in SVN
* Tägliche Sicherung der Arbeitsergebnisse in SVN
*[[Studentische_Arbeiten_bei_Prof._Schneider|Student work with Prof. Schneider]]
* Tägliche Dokumentation der geleisteten Arbeitsstunden
*[[Anforderungen_an_eine_wissenschaftlich_Arbeit| Requirements for a scientific work]]
*[[Studentische_Arbeiten_bei_Prof._Schneider|Studentische Arbeiten bei Prof. Schneider]]
<!--
*[[Anforderungen_an_eine_wissenschaftlich_Arbeit| Anforderungen an eine wissenschaftlich Arbeit]]
= Getting started =
* [[Lane_Keeping_with_AI| Wiki article: Lane Keeping with AI]]
* [https://de.mathworks.com/videos/deploying-deep-neural-networks-to-gpus-and-cpus-using-matlab-coder-and-gpu-coder-1567105707114.html?s_tid=abt_vid_pers_recs_nonen Deploying Deep Neural Networks to GPUs and CPUs Using MATLAB Coder and GPU Coder]
* [https://de.mathworks.com/videos/matlab-and-simulink-robotics-arena-deep-learning-with-nvidia-jetson-and-ros--1542015526909.html Deep Learning with MATLAB, NVIDIA Jetson, and ROS]
* [https://de.mathworks.com/matlabcentral/answers/2072946-matlab-to-control-jetracer-jetson-nano-tx1-motor/?s_tid=ans_lp_feed_leaf FAQ: Matlab to control jetracer(jetson nano tx1) motor]
* [[JetRacer| Wiki article: JetRacer]]
* [https://github.com/NVIDIA-AI-IOT/jetracer NVidia: JetRacer]
* [https://www.formulaedge.org/what-is-jetracer formulaedge.org]
* [https://arxiv.org/html/2404.06229v1 Towards Autonomous Driving with Small-Scale Cars: A Survey of Recent Development]
* [https://pypi.org/project/lazypredict/ Diese Library ist aus unserer Erfahrung ganz gut, um erst einmal den vielversprechendsten Algorithmus für die Test-Daten zu finden]
* S<span style="font-variant:small-caps">chreiber</span>, C.: ''KI-gestützte „Follow-Me“-Funktion am Beispiel des JetRacer''. Mittweida, Hochschule Mittweida – University of Applied Sciences, Fakultät Ingenieurwissenschaften, Masterarbeit, 2023. URL: [https://monami.hs-mittweida.de/frontdoor/deliver/index/docId/14754/file/MA_55114_Christian-Schreiber_geschwaerzt.pdf]
* [https://www.thinkautonomous.ai/blog/lane-detection/ Lane Detection: The 3 types of Deep Learning (non-OpenCV) algorithms]
* [https://www.irjmets.com/uploadedfiles/paper//issue_6_june_2023/42644/final/fin_irjmets1688121553.pdf Automatic Lane Line Detection using AI]
* [https://www.springerprofessional.de/en/lane-detection-in-autonomous-vehicles-using-ai/25954814 Lane Detection in Autonomous Vehicles Using AI]
* [https://hbz-hhl.primo.exlibrisgroup.com/permalink/49HBZ_HHL/pmh7h/alma991001255230906482 Artificial Intelligence for Autonomous Vehicles : The Future of Driverless Technology.]
-->


= Repository =
= Repository =

Aktuelle Version vom 4. März 2025, 16:14 Uhr

Abb. 1: Rollenprüfstand im Maßstab 1:10
Autor: TBD
Art: PS, PA, BA, MA
Starttermin: TBD
Abgabetermin: TBD
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Schneider

Einführung

Die HSHL setzt Modellfahrzeuge im Maßstab 1:10 ein, um Studierende im Bereich "Autonomes Fahren" auszubilden. Themen sind

  • autonome Spurführung,
  • Objekterkennung und -vermeidung,
  • beachtung von Vorfahrtregeln an Kreuzungen und
  • autonomes Parken.

Zu Start eines jeden Praktikumstermins müssen die Studierenden die Funktion der Fahrzeuge prüfen. In dieser Arbeit wird ein Prüfstand entwickelt, der alle Sensoren autonom prüft und die Funktion in Form eines Prüfberichts (TÜV) bescheinigt.

Aufgabenstellung

  1. Schreiben Sie Anforderungen an Ihr System auf
  2. Planung einen Prüftstande für ein Modellfahrzeug
  3. Bestellung nötiger Bauteile
  4. CAD-Design und Druck benötigter Bauteile
  5. Systemaufbau
  6. Systemtest der Anforderungen aus 1 (Funktionsprüfung)
  7. Diskussion der Ergebnisse
  8. Optimierung
  9. Wiss. Dokumentation mit animiertem GIF im HSHL-Wiki

Anforderungen

Das Projekt erfordert Vorwissen in einigen aber nicht allen nachfolgenden Themengebieten. Sollten Sie die Anforderungen nicht erfüllen, kann die Aufgabenstellung mit Blick auf Ihre Vorkenntnisse individuell angepasst werden.

  • Modellbau (z. B. Holz-, Metallverarbeitung, CAD, 3D-Druck)
  • MATLAB®/Simulink
  • Robotik
  • Dokumentenversionierung mit SVN
  • Dokumentation mit Word und im HSHL-Wiki.

Anforderungen an die wissenschaftliche Arbeit

Repository

  • Video:
  • Steering angle:

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