Systemarchitektur: Unterschied zwischen den Versionen
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=Einleitung= | |||
Dieser Artikel beschreibt den generellen Aufbau des Carolo Cup Fahrzeugs. Diese Seite erleichtert den Einstieg in das Projekt und dokumentiert sowohl die Software als auch die Hardwarebausteine. | |||
=Software= | |||
== Online Modell== | |||
[[Softwarearchitektur_des_Fahrzeugs#Online-Modus| Online Modell der Software]] | |||
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===Funktionsblöcke=== | |||
== Offline Modell== | |||
[[Softwarearchitektur_des_Fahrzeugs#Offline-Modus| Offline Modell der Software]] <br> | |||
[[Darstellung der Simulation| Darstellung der Simulation]] <br> | |||
[[Ermittlung Spurpolynom| Ermittlung Spurpolynom]] | |||
===Anleitung=== | |||
Das autonome Fahrzeug kann mithilfe von MATLAB Simulink simuliert werden. Dazu ist es wichtig, in der <code>start.m</code>-Datei den Parameter <code>Schalter_offline</code> für die Simulation auf 1 zu setzen. Zur Simulation verschiedener Fahrbahnformen kann der Parameter <code>PAR_Modi_Schalter_Fahrbahn_int</code> verändert werden. Des Weiteren lässt sich über den Parameter Simulinkmodus der entsprechende Fahrtmodus auswählen. Diese sind BSF und AEP. Bei AEP kann zwischen dem reinen Suchen einer Parklücke und dem zusätzlichen Einparken unterschieden werden. Der Fahrtmodus BSF kann mit und ohne Hindernissen auf der Fahrbahn simuliert werden. Über den Parameter <code>BsfVx_VxMax_f64</code> kann die maximale Geschwindigkeit eingestellt werden. Um das Modell zu starten muss die oben erwähnte <code>start.m</code>-Datei ausgeführt werden. Im Anschluss öffnet sich das Simulink-Modell, welches dann separat gestartet werden muss. Wenn zuvor in der <code>stop.m</code>-Datei Skripte zur Darstellung in einem Plot-Fenster aufgerufen werden, öffnet sich nach Beendigung des Simulink-Modells die entsprechende Figure. | |||
===Funktionsblöcke=== | |||
=Hardware= | |||
==Fahrzeug 1== | |||
===Elektrische Konstruktion=== | |||
====Sensoren==== | |||
'''Allgemeine Artikel:''' | |||
Infrarotsensoren <br> | |||
Die Infrarotsensoren dienen der Positionserfassung bzw. Abstandsmessung von Objekten im Umfeld des Fahrzeuges. In Kombination mit dem Hall- und Gyro-Sensor werden die Infrarotsensoren für den Einparkalgorithmus verwendet. Erweiterte Informationen zum Einsatz und zur Funktion sind im Artikel [[Infrarotsensoren| Infrarotsensoren]] zu finden. | |||
*[[Infrarotsensoren| Infrarotsensoren]] | |||
*[[Fahrzeughardware#Infrarotsensoren|Infrarot Sensor Hardware-Anbindung]] | |||
Hall Sensor <br> | |||
Der Hall-Sensor befindet sich am Antriebsmotor. Mithilfe des Hall-Sensors sollen die aktuelle Geschwindigkeit, die Fahrtrichtung und die zurückgelegte Strecke bestimmt werden. Die Bestimmung der Geschwindigkeit und Fahrtrichtung sind wesentliche Bestandteile des Regelkreises der Bahnplanung und Spurführung. Die Messung der zurückgelegten Strecke wird für die Bestimmung der Parklückengröße benötigt. Die weiteren Details der Hardware, sowie das physikalische Messprinzip sind in dem Artikel [[Hall-Sensor | Hall-Sensor]] beschrieben. | |||
*[[Hall-Sensor | Hall-Sensor]] | |||
*[[Fahrzeughardware#Hall-Sensor|Hall Sensor Hardware-Anbindung]] | |||
Gierratensensor <br> | |||
Der Gierratensensor (oder auch Gyrosensor bzw. Drehratensensor) des Autonomen Fahrzeugs stellt unter anderem einen Teil der Einparksensorik dar, die Ermittlung der Rotationsgeschwindigkeit des Fahrzeugs erfolgt über diesen.Der Sensor kann die Spurabweichung des Fahrzeugs auch nach der Rückmeldung korrigieren, so dass das Fahrzeug der Spur normal folgt. | |||
*[[Gyrosensor (LPR510AL)| Gierratensensor]]. | |||
*[[Fahrzeughardware#Gierratensensor|Gyro Sensor Hardware-Anbindung]] | |||
Taster<br> | |||
Hier findet man eine Erläuterung zum Taster | |||
*[[Fahrzeughardware#Taster|Taster]] | |||
Kamera <br> | |||
Hier findet man eine Erläuterung zur Kamera | |||
*[[Fahrzeughardware#Kamera|Kamera]] | |||
Laser Scanner <br> | |||
Hier findet man eine Erläuterung zum Lidar | |||
*[[Objekterkennung mit LiDAR-Sensor|Objekterkennung mit LiDAR-Sensor]] | |||
'''Artikel Messketten: <br>''' | |||
In diesem Abschnitt sind Artikel für die Sensoren aus der Sichtweise einer Messkette beschrieben. Die Artikel beschreiben den Weg der Eingangssignale bis hin zur Verwendung der Variablen im Simulink Modell und zeigen dabei auch mögliche Fehlerquellen auf. | |||
*[[Messkette Abstandssensorik|Abstandssensorik]] | |||
*[[Messkette Taster|Taster]] | |||
*[[Messkette Lenkwinkel|Messkette Lenkwinkel]] | |||
*[[Messkette Gierratensensor| Messkette Gierratensensor]] | |||
*[[Messkette Laengsgeschwindigkeit| Messkette Laengsgeschwindigkeit]] | |||
*[[Messkette Kamera|Kamera]] | |||
**[[Spurpolynom|Spurpolynom]] | |||
*[[Messkette LiDAR]] | |||
<br><br> | |||
====Schnittstellen /Schaltplan==== | |||
====Kabelbaum==== | |||
====Platinen==== | |||
===Mechanische Konstruktion=== | |||
==== Konstruktion & Gesamtaufbau==== | |||
*[[Fahrzeughardware#Konstruktion und Gesamtaufbau|Konstruktion und Gesamtaufbau]] | |||
==== Cad Modell==== | |||
==Fahrzeug 2== | |||
===Elektrische Konstruktion=== | |||
====Sensoren==== | |||
====Schnittstellen /Schaltplan==== | |||
====Kabelbaum==== | |||
====Platinen==== | |||
===Mechanische Konstruktion=== | |||
==== Konstruktion & Gesamtaufbau==== | |||
==== Cad Modell==== | |||
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→ zurück zum Hauptartikel: [[Praktikum_SDE|Praktikum SDE]] | |||
<!-- '''Autor:''' [[Benutzer:Pascal_Funke|Pascal Funke]] und [[Benutzer:Michael_Menke|Michael Menke]] | |||
Betreuer: Ulrich Schneider | |||
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'''Hinweis''': Aufgabe 2.3 Workshop, 22.04.21 | |||
* Bitte strukturieren Sie diesen Artikel neu. | |||
* [[Softwarearchitektur_des_Fahrzeugs| hier]] findet sich ein weiterer Artikel zur Systemarchitektur | |||
* Welche Struktur würde Ihnen helfen sich zurecht zu finden? | |||
* Weniger ist mehr. Hier ein Beispielartikel zum [[AlphaBot|Alphabot]]. | |||
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== Dokumentation der Systemarchitektur == | == Dokumentation der Systemarchitektur == | ||
In diesem Artikel wurde eine Übersicht der Vollständigkeit der Systemarchitektur zusammen gestellt. | |||
Dabei fällt auf das viele Bereiche nicht Vorhanden sind oder Überarbeitet werden müssen. | |||
=== Vorhandene Systemarchitektur === | === Vorhandene Systemarchitektur === | ||
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[[Lichtsteuerung|Lichtsteuerung]] | [[Lichtsteuerung|Lichtsteuerung]] | ||
=== Überarbeitung nötig === | === Überarbeitung nötig === | ||
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[[Fahrzeughardware#Ansteuerung_des_Antrieb-_und_Servomotors_einschalten]](Kein direkter Artikel) | [[Fahrzeughardware#Ansteuerung_des_Antrieb-_und_Servomotors_einschalten]](Kein direkter Artikel) | ||
[[Adapterplatine|Adapterplatine]] | |||
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Aktuelle Version vom 16. April 2022, 10:47 Uhr
Autor: SDE Team 2021/2022
Betreuer: Ulrich Schneider
Einleitung
Dieser Artikel beschreibt den generellen Aufbau des Carolo Cup Fahrzeugs. Diese Seite erleichtert den Einstieg in das Projekt und dokumentiert sowohl die Software als auch die Hardwarebausteine.
Software
Online Modell
Anleitung
Funktionsblöcke
Offline Modell
Offline Modell der Software
Darstellung der Simulation
Ermittlung Spurpolynom
Anleitung
Das autonome Fahrzeug kann mithilfe von MATLAB Simulink simuliert werden. Dazu ist es wichtig, in der start.m-Datei den Parameter Schalter_offline für die Simulation auf 1 zu setzen. Zur Simulation verschiedener Fahrbahnformen kann der Parameter PAR_Modi_Schalter_Fahrbahn_int verändert werden. Des Weiteren lässt sich über den Parameter Simulinkmodus der entsprechende Fahrtmodus auswählen. Diese sind BSF und AEP. Bei AEP kann zwischen dem reinen Suchen einer Parklücke und dem zusätzlichen Einparken unterschieden werden. Der Fahrtmodus BSF kann mit und ohne Hindernissen auf der Fahrbahn simuliert werden. Über den Parameter BsfVx_VxMax_f64 kann die maximale Geschwindigkeit eingestellt werden. Um das Modell zu starten muss die oben erwähnte start.m-Datei ausgeführt werden. Im Anschluss öffnet sich das Simulink-Modell, welches dann separat gestartet werden muss. Wenn zuvor in der stop.m-Datei Skripte zur Darstellung in einem Plot-Fenster aufgerufen werden, öffnet sich nach Beendigung des Simulink-Modells die entsprechende Figure.
Funktionsblöcke
Hardware
Fahrzeug 1
Elektrische Konstruktion
Sensoren
Allgemeine Artikel:
Infrarotsensoren
Die Infrarotsensoren dienen der Positionserfassung bzw. Abstandsmessung von Objekten im Umfeld des Fahrzeuges. In Kombination mit dem Hall- und Gyro-Sensor werden die Infrarotsensoren für den Einparkalgorithmus verwendet. Erweiterte Informationen zum Einsatz und zur Funktion sind im Artikel Infrarotsensoren zu finden.
Hall Sensor
Der Hall-Sensor befindet sich am Antriebsmotor. Mithilfe des Hall-Sensors sollen die aktuelle Geschwindigkeit, die Fahrtrichtung und die zurückgelegte Strecke bestimmt werden. Die Bestimmung der Geschwindigkeit und Fahrtrichtung sind wesentliche Bestandteile des Regelkreises der Bahnplanung und Spurführung. Die Messung der zurückgelegten Strecke wird für die Bestimmung der Parklückengröße benötigt. Die weiteren Details der Hardware, sowie das physikalische Messprinzip sind in dem Artikel Hall-Sensor beschrieben.
Gierratensensor
Der Gierratensensor (oder auch Gyrosensor bzw. Drehratensensor) des Autonomen Fahrzeugs stellt unter anderem einen Teil der Einparksensorik dar, die Ermittlung der Rotationsgeschwindigkeit des Fahrzeugs erfolgt über diesen.Der Sensor kann die Spurabweichung des Fahrzeugs auch nach der Rückmeldung korrigieren, so dass das Fahrzeug der Spur normal folgt.
Taster
Hier findet man eine Erläuterung zum Taster
Kamera
Hier findet man eine Erläuterung zur Kamera
Laser Scanner
Hier findet man eine Erläuterung zum Lidar
Artikel Messketten:
In diesem Abschnitt sind Artikel für die Sensoren aus der Sichtweise einer Messkette beschrieben. Die Artikel beschreiben den Weg der Eingangssignale bis hin zur Verwendung der Variablen im Simulink Modell und zeigen dabei auch mögliche Fehlerquellen auf.
- Abstandssensorik
- Taster
- Messkette Lenkwinkel
- Messkette Gierratensensor
- Messkette Laengsgeschwindigkeit
- Kamera
- Messkette LiDAR
Schnittstellen /Schaltplan
Kabelbaum
Platinen
Mechanische Konstruktion
Konstruktion & Gesamtaufbau
Cad Modell
Fahrzeug 2
Elektrische Konstruktion
Sensoren
Schnittstellen /Schaltplan
Kabelbaum
Platinen
Mechanische Konstruktion
Konstruktion & Gesamtaufbau
Cad Modell
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