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Carolo Cup 2008
Das Dokument beschreibt die Teilnahme des Teams Galaxis am Carolo-Cup 2008, einschließlich der Herstellungskosten und Energiebilanz des Fahrzeugs sowie des Konzeptes für autonomes Einparken und Spurführung mit Ausweichmanövern. Es werden technische Details zur verwendeten Hardware und Funktionsweise des Fahrzeugs präsentiert, einschließlich der Herausforderungen und Lösungen beim autonomen Fahren. Zudem werden die Anforderungsprofile und die Schritte zur Fahrzeugerkennung und -steuerung erläutert.
Carolo Cup 2008
- 1. Team GALAXIS Teilnahme amCarolo-Cup 2008
- 2. Das Team Yves Duhr PhilippFischer Stefan Kockelkoren Julian Krenge Hugues Tchouankem Folie 1 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 3. Gliederung I. Herstellungskosten und Energiebilanz II. Konzept des autonomen Einparkens III. Spurführungskonzept mit Ausweichmanövern Folie 2 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 4. Abschnitt I Herstellungskosten undEnergiebilanz Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 5. Anforderungen Günstige Komponenten Geringer Stromverbrauch WenigeFehlerquellen Hohe Effizienz Sicheres System Leichte Wartbarkeit Folie 3 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 6. Anforderungen Günstige Komponenten Geringer Stromverbrauch Wenige Fehlerquellen Hohe Effizienz Sicheres System Leichte Wartbarkeit → Mikrocontroller oder Embedded PC? Folie 3 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 7. Mikrocontroller vs EmbeddedPC Contra Embedded PC: - Teuer - Hoher Stromverbrauch, Abwärme - Hohes Gewicht - Komplexes System - Betriebssystem ist Fehlerquelle Contra Mikrocontroller: - Geringere Leistung Folie 4 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 8. Herstellungskosten Tamyia TT-01 Chassis,inklusive Motor, 155,38 € Lenkservo, Karosserie und Akku Mikrocontroller (CMUcam3 Modul mit 248,00 € Kamera und ATmega128 auf EvaBoard-I) Sensoren (Ultraschall-, Infrarotsensor und 168,85 € Optokoppler) Sonstiges 20,00 € SUMME 592,23 € zzgl. Mehrwertsteuer (19 %) 113,59 € Folie 5 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 9. Energiebilanz Stromaufnahme bei 7,2 Volt: ATmega128 auf EvaBoard-I ~ 115 mA CMUcam3 Modul mit Kamera ~ 120 mA ATmega128 + CMUcam3 + Motor idle ~ 265 mA Gesamtsystem: ~ 600 mA Maximale Stromaufnahme: ~ 1500 mA Folie 6 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 10. Energiebilanz Stromaufnahme bei 7,2 Volt: ATmega128 auf EvaBoard-I ~ 115 mA CMUcam3 Modul mit Kamera ~ 120 mA ATmega128 + CMUcam3 + Motor idle ~ 265 mA Gesamtsystem: ~ 600 mA Maximale Stromaufnahme: ~ 1500 mA Bei 4200 mAh ist ein Dauerbetrieb von ca. 2h mit 20% Restkapazität möglich. Folie 6 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 11. Aufbau des Fahrzeugs - Hoch gelegene Kamera für maximalen Blickwinkel - Leicht erreichbare Komponenten für schnelle Wartung - Übersichtlicher Aufbau für einfache Erweiterbarkeit Folie 7 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 12. Aufbau des Fahrzeugs - Hoch gelegene Kamera für maximalen Blickwinkel - Leicht erreichbare Komponenten für schnelle Wartung - Übersichtlicher Aufbau für einfache Erweiterbarkeit Folie 8 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 13. Aufbau des Fahrzeugs - Hoch gelegene Kamera für maximalen Blickwinkel - Leicht erreichbare Komponenten für schnelle Wartung - Übersichtlicher Aufbau für einfache Erweiterbarkeit Folie 8 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 14. Aufbau des Fahrzeugs - Hoch gelegene Kamera für maximalen Blickwinkel - Leicht erreichbare Komponenten für schnelle Wartung - Übersichtlicher Aufbau für einfache Erweiterbarkeit Folie 8 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 15. Logischer Aufbau desFahrzeugs - Nur zwei Mikrocontroller nötig - ATmega128 zur Auswertung von Sensoren: - Abstände mittels Ultraschall und Infrarot - Geschwindigkeit mittels Encoderscheiben - CMUcam3 (ARM7) für Steueraufgaben - Serielle Kommunikation per eigenem Protokoll Folie 9 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 16. Logischer Aufbau desFahrzeugs Folie 10 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 17. Abschnitt II Konzept desautonomen Einparkens Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 18. Verwendete Hardware - Kamera zum Erkennen der Fahrbahnmarkierung - Ultraschallsensoren zur Ausrichtung in der Parklücke - Infrarotsensor an der Seite zum Erkennen der Parklücke - Aufteilung in drei Schritte: 1) Parklücke finden 2) In Parklücke fahren 3) Ausrichten Folie 11 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 19. Schritt 1: Parklückefinden - Folgen der Fahrbahnmarkierung in konstantem Abstand - Messen der Parklückenlänge - Seitliche Abstandsmessung (Infrarot) - Gefahrene Wegstrecke (Optokoppler) - Ausgangsposition einnehmen Folie 12 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 20. Schritt 1: Parklückefinden Folie 13 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 21. Schritt 1: Parklückefinden Folie 13 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 22. Schritt 1: Parklückefinden Folie 13 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 23. Schritt 1: Parklückefinden Folie 13 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 24. Schritt 1: Parklückefinden Folie 13 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 25. Schritt 2: Indie Parklücke fahren - Minimale Geschwindigkeit - Fahrt mit maximalem Lenkeinschlag nach rechts - Fahrt mit maximalem Lenkeinschlag nach links bis zum hinterem Objekt Folie 14 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 26. Schritt 2: Indie Parklücke fahren Folie 15 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 27. Schritt 2: Indie Parklücke fahren Folie 15 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 28. Schritt 3: Ausrichten - Fahrt nach vorne bis zum vorderen Objekt - Ausrichtung an rechts liegender Linie Folie 16 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 29. Schritt 3: Ausrichten Folie 17 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 30. Schritt 3: Ausrichten Folie 17 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 31. Abschnitt III Spurführungskonzept mit Ausweichmanövern Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 32. Fahrbahnerkennung - Liniensuche in einer Bildzeile - Helligkeitsunterschied - Sättigung - Breite der Linie - Zusammenfassung von drei Linien zu einem Cluster - Lage der Spur und Güte der Erkennung zu jedem Cluster bekannt Folie 18 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 33. Fahrbahnerkennung Folie 19 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 34. Fahrbahnerkennung Folie 19 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 35. Fahrbahnerkennung Folie 19 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 36. Spurfolgen Folie 20 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 37. Spurfolgen Lenkung Folie 20 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 38. Spurfolgen Geschwindigkeit Lenkung Folie 20 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 39. Hinderniserkennung - Überprüfung der vorderen Ultraschallsensoren - Bei erstem Kontakt senken der Geschwindigkeit - Zweite Messung: Hindernis erkannt Ausweichmanöver Folie 21 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 40. Hinderniserkennung Folie 22 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 41. Hinderniserkennung Folie 22 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 42. Hinderniserkennung Folie 22 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 43. Ausweichmanöver 1) Fahren einerAusweichtrajektorie - Aufbau abhängig von Streckenführung 2) Folgen der gestrichelten Linie - Mindestens 60 cm - Test, ob Hindernis umfahren, per Infrarot 3) Fahren einer Rückkehrtrajektorie - Aufbau wieder abhängig von Streckenführung Folie 23 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 44. Ausweichmanöver Folie 24 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 45. Ausweichmanöver Folie 24 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 46. Ausweichmanöver Folie 24 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 47. Ausweichmanöver Folie 24 Teilnahme am Carolo‐Cup 2008
- 48. Vielen Dank fürIhre Aufmerksamkeit Teilnahme am Carolo‐Cup 2008