SmartNavigate

SmartNavigate

Gegenstand des «SmartNavigate»-Projekts ist die Entwicklung eines Fahrzeugs, das auf frei wählbaren Trajektorien autonom, kollisionsfrei und sicher navigieren kann.

Die Steuerung des Fahrzeugs erfolgt aufgrund von Sensordaten eines Differential- Global Positioning Systems (DGPS) und Fahrzustandsdaten, die auf dem Fahrzeug selbst erfasst werden.

Zur Kollisionsvermeidung ist vorgesehen, den Bewegungsraum mit Radarsensoren, Ultraschallsensoren und Infrarot- Distanzsensoren zu überwachen. Die maximale Fahrgeschwindigkeit ist vorerst auf den Zielwert 30 km/h festgelegt.

Versuchsträger ist ein Smart Automobil, dessen Funktionalität im Projekt «SmartParking» mit Sensoren und Aktuatoren und einem Mikrocomputersystem erweitert wurde. Entsprechend den Anforderungen des Projekts SmartNavigate wird der Funktionsumfang ausgebaut. Ortsfeste und bewegliche Hindernisse müssen erkannt werden. Das Systemverhalten wird so ausgebildet, dass das Fahrzeug auf Hindernisse in angepasster Weise durch Anhalten oder Ausweichen reagiert. Eine typische Aufgabe des Fahrzeugs könnten Transportaufgaben in einem Firmengelände sein oder das Aufsuchen eines Parkplatzes mit anschliessendem Einparken, beziehungsweise der umgekehrte Ablauf.

Als Plattform für das «SmartNavigate»-Projekt wurde ein Smart-Automobil mit zusätzlicher Hard- und Software erweitert. Die Erweiterungen bestehen aus einem Lenkaktuator, einem Bremsaktuator, verschiedenen Sensoren, einem Mikrocontrollersystem mit Java-basierter Steuersoftware und zusätzlichen Knoten im CAN-Bus-Netz des Fahrzeugs für den Datenaustausch und die Steuerung bestehender Fahrzeugbaugruppen, wie z.B. die Gangschaltung oder das Gas. Sie schaffen die Voraussetzung für die autonome Steuerung des Fahrzeugs.

Im Rahmen des «SmartParking»-Projekts wurden Teile dieses Funktionsumfangs für das autonome Einparken benutzt. Der Einparkvorgang erfolgte jedoch bei niedrigen Geschwindigkeiten, und die gesteuerte Einpark-Trajektorie setzte sich aus Geraden und Kreisbogen mit konstantem Radius zusammen.

Um das Fahrzeug auf allgemeinen Trajektorien mit Geschwindigkeiten bis 30 km/h bewegen zu können, wird die Sensorik des Fahrzeugs ausgebaut und die Steuersoftware weiter entwickelt.

Videoclip einer «SmartNavigate»-Probefahrt:
Version 1 (AVI, 2.4 MB) 

Version 2 (WMV, 2.4 MB)

Kontakt: Prof. Dr.-Ing. Hans Wernher van de Venn

Sponsor:
Smart-Fahrzeug gesponsert durch DaimlerChrysler Schweiz AG.