Intelligente Schätzung des Reibwertes zwischen Fahrbahn und Strasse

Mit Antiblockiersystemen versuchen Fahrzeugbauer einen Kompromiss zwischen einem möglichst kurzen Bremsweg bei gleichzeitiger Steuerbarkeit eines Fahrzeugs zu erreichen. Allerdings ist der Bremsweg nicht in allen Fällen optimal, was vor allem an fehlender Information über den Reibwert zwischen Reifen und Fahrbahn liegt. Der Reibwert hängt von verschiedenen Bedingungen ab, insbesondere von der Geschwindigkeit der Räder und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Dieser Zusammenhang wird natürlich auch noch von der Fahrbahnbeschaffenheit, den Reifen und anderen Bedingungen beeinflusst. Daher ist der Reibwert in einem Fahrzeug in der Regel nicht genau bekannt und muss mittels Zustandsbeobachtern geschätzt werden, was aber derzeit nicht in hinreichender Genauigkeit möglich ist. Eine genauere Schätzung würde daher auch verkürzte Bremswege erlauben und die Sicherheit moderner Fahrzeuge erhöhen, was sowohl bei konventionellen aber auch bei autonomen Fahrzeugen ein großer Vorteil wäre.
Wir haben einen neuartigen Ansatz entwickelt, der auf einer Kombination eines einfachen Fahrzeugmodells mit einem Lernalgorithmus basiert. Die bisherigen Computersimulation zeigen dabei vielversprechende Ergebnisse. Allerdings muss dieses Verfahren nun für realistische Fahrzeugdaten getestet und auch weiterentwickelt werden und außerdem in echtzeitfähiger Form implementiert werden, was Aufgabe dieser Abschlußarbeit sein soll. Diese Beiträge werden in befindliche Kooperation mit einem Autozulieferer einfliessen, die momentan noch verhandelt wird.

Weitere Informationen

Hochschule

Hochschule Koblenz

Themensteller

Prof. Dr. Maik Kschischo

Bereich/Abteilung

FB Mathematik und Technik und FB Ingenieurswesen der HS Koblenz

Abschlussart

Masterarbeit / Diplomarbeit

Ansprechpartner/in

Prof. Dr. Maik Kschischo, RheinAhrCampus der Hochschule Koblenz, Joseph-Rovan-Allee 2, 53424 Remagen

Branche

Forschung und Entwicklung

Anforderungen

Voraussetzung sind technisches und mathematisches Verständnis und Programmierkenntnisse in Matlab. Idealerweise haben Sie schon Kenntnisse in der Fahrzeugdynamik und auch in der Regelungstechnik (Steuerungen, Zustandsbeobachter) oder im maschinellen Lernen. Allerdings sind auch interessierte Ingenieure, Physiker oder Mathematiker eingeladen, die nicht alle diese Anforderungen erfüllen, wenn Sie bereit sind, sich in angemessener Zeit einzuarbeiten.

Zusatzinformationen

Diese Arbeit wird in Kooperation mit einem Professor aus dem Bereich Fahrzeugtechnik betreut. Ich kennen mich eher auf der algorithmischen Seite aus. Wir sind im Gespräch mit einem Autozulieferer, um dieses Verfahren perspektivisch praktisch umzusetzen.

Leistungen

Finanzielle Unterstützung

› Wissenschaftliche Hilfskraftstelle ist möglich