Verhalten in der Rechtskurve

Aus HSHL Mechatronik
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Abb. 1: Fehlerhafter Verhalten in der Rechtskurve

Autor: Thomas Miska


Einleitung

In diesem Artikel wird die Vorgehensweise der Fehlerermittlung der Rechtskurve geschildert und dem anschließenden Test des Moduls.

Das systematische Vorgehen bei der Entwicklung des Modells orientiert sich am V-Prozessmodell.

Anforderungen

Folgende Anforderungen wurden an die Rechtskurve gestellt:

ID Inhalt Ersteller
1 Kurvenfahrt Reverse Engineering Thomas Miska
2 Eingrenzen der Fehlerursache Thomas Miska
3 Bestimmung des Fehlers Thomas Miska
4 Korrektur des Fehlers Thomas Miska
5 Unittest des Fehlers (Black Box) Thomas Miska
6 Durchführung auf der Online Simulation Thomas Miska
7 Integrationstest Thomas Miska

Reverse Engineering und Problem eingrenzen

Für das Problem muss der Code komplett überprüft werden. Um die Zeit sinnvoll einzusetzen wird daher beim Reverse Engineering logisch an das Problem herangetreten. Das heißt es wurde überlegt wo die Ursache liegen könnte. Die Ursache muss in der Querregelung liegen oder in der simulation der Gierrate. Die Annahme konnte mit der Abb.2 aufgestellt werden, die eine fehlerhafte Berechnung und Regelung aufweist.

Abb. 2: Diagramme für die Rechtskurve mit Fehlern
Abb. 2: Diagramme für die Rechtskurve mit Fehlern



























Fehlerermittlung

Für eine Fehlerermittlung muss der vorhandene Code in seine Einzelteile überprüft werden. Für die Überprüfung werden in Simulink die Scopes und der Wiki Artikel zur Hilfe genommen. Da die Linkskurve bisher ohne Fehler erfolgte, konnte der Fehler eingegrenzt werden. Die Eingrenzung wird im Bereich der Girrate und der Sollbahnbestimmung definiert. So könnte die Gierate ein fehlerhafte Berechnung aufweisen oder die Berechnung der Sollbahnbestimmung nicht korrekt durchlaufen.

Fehlerbehebung

Im Simulinkmodell wird in der Berechnung der Sollbahnbestimmung die Berechnung nicht richtig ausgeführt. Schuld ist ein Vorzeichen, welcher durch eine Multiplikation verschwindet. Auf diese Weise werden negative Werte nicht mehr berücksichtigt und der Algorithmus funktioniert nur noch für die Linkskurve. Für dieses Problem wird das Vorzeichen gespeichert und anschließend nach der Multiplikation dem Wert wieder hinzugefügt.

Als Abschluss zeigt die Abbildung 4 dieses Artikels das Ergebnis der Fehlerkorrektur, in der das Fahrzeug die Rechtskurve durchfährt, sowie die Linkskurve weiterhin korrekt durchlaufen wird. Darüber hinaus werden in der Abbildung 3 die Diagramme ausgegeben, die nun eine korrekte Berechnung der Kurvenfahrt nach links und nach rechts durchführen.


Abb. 3: Diagramme für die Rechtskurve ohne Fehler
Abb. 3: Diagramme für die Rechtskurve ohne Fehler
Abb. 4: Simulation für die Rechtskurve ohne Fehler
Abb. 4: Simulation für die Rechtskurve ohne Fehler





















































Komponententest/Unittest

Da es sich bei dieser Entwicklung um die einer einzelnen Komponente handelt, schließt der Komponententest mit dem Testbericht die Entwicklung ab.

ID Testfallbeschreibung Eingänge x,y,PosAlt,Ausrichtung,Karte,Bumper,Ultraschall,Perimeterschleife Erwartetes Ergebnis Testergebnis Testperson Datum
1
2
3



Zusammenfassung

Link zum Quelltext in SVN

Abbildungen Software


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