24.4.2003Alexander Metzner1 Kooperierende autonome Fahrzeuge Platoon Prof. Dr. Werner Damm Prof. Dr....

24.4.2003 Alexander Metzner 1

Kooperierende autonome Fahrzeuge

PlatoonPlatoon

Prof. Dr. Werner DammProf. Dr. Martin FränzleDr. Carsten ThomasDr. Alfred Mikschl

Projektgruppe

Abteilung Sicherheitskritische Eingebettete SystemeAbteilung Hybride SystemeAirbus GmbH, Bremen

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Systems Engineering – Aus Sicht ES

• Komplexe Systeme entwickeln bedeutet:– Modellierung der Funktionalität des Systems

– Verständnis der physikalischen Umwelteinflüsse

– Konzipieren einer Systemarchitektur, die verschiedenen Bedingungen unterliegt, z.B.

• Preis

• Verfügbarkeit/Wartung

• Gewicht/Größe

• Störeinflüsse der Umgebung

– Implementierung der Funktionen und Architektur

• PLATOON: Am Beispiel eines autonomen Fahrzeugverbandes

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Entwicklungsprozess ES

• Projektgruppe durchlebt kompletten Entwurfsprozess:– Anforderungsanalyse

– Modellierung der Funktionalität

– Modellierung der Umwelt

– Validation und Verifikation

– Implementierung

– Integrationstest

– Demonstration

• Lernziel: Komplexe ES nach industriellen Maßstäben entwerfen

V-DiagramIntegrationLevel

Object Code

Source Code

S/W Unit

LRI/LRU(ECU)

System

Sub-system

S/WIntegration

Systemacceptancetests

sub-systemintegration tests

SoftwareAcceptancetests

S/WIntegration tests

UnitTests

Code

Integration

System

require-mentsSubsystem

requirements

Software requirements

Target independent software design

DesignDecomposition

Target dependent software design

Code compilationand linking

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Aufgabenstellung

• Autonome Fahrzeuge fahren in Platoon– Geschwindigkeitsabhängiger

Sicherheitsabstand, der Kollisionen vermeiden hilft

– Kommunikation und Sensoren steuern Fahrzeugverhalten

• Überholmanöver– „Lückenspringen“: schnelleres

Fahrzeug überholt Platoon

– Platoon macht jeweils Lücke mit Sicherheitsabstand auf

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Aspekte des Entwurfs

• Modellierung– Requirement Analyse– Modellierung (Matlab/Simulink/SF)– Umweltmodell

• Software– Implementierung der Spezifikation– Systemintegration– Einhalten der Echtzeitbedingungen

• Demonstrator– Wahl der HW (Fahrzeuge, Sensoren,...)– Entwurf/Aufbau unter Einhaltung der

Spezifikationen der SW (z.B. Echtzeit)

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• Schwerpunkt Eingebettete Systeme und Mikrorobotik• Teilnahmebedingung:

– Modul Eingebettete Systeme I und II

– (Modul Hardware-naher Systementwurf)

• Kontakt:– Email: metzner@informatik.uni-oldenburg.de

– WWW: http://ses.informatik.uni-oldenburg.de

• Nebenankündigung:

Modul Systems Engineering von Dr. C. Thomas im SS05

Allgemeines