Roboter-Integration

VBOX-Systeme sind mit Robotern führender Hersteller wie AB Dynamics und VEHICO kompatibel und gewährleisten eine konsistente Datenerfassung für eine hochpräzise Spurführung (path following).

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Mit welchen Robotern ist VBOX kompatibel?

VBOX Motion Pack für Fahrroboter

Fahrroboter für die Lenk-, Beschleunigungs- und Bremssteuerung werden in der Fahrzeugerprobung und -entwicklung eingesetzt, wenn Testverfahren eine Konsistenz erfordern, die ein menschlicher Fahrer nicht leisten kann. Fahrroboter sind auch dann von unschätzbarem Wert, wenn Manöver mit einem Fahrer am Steuer nicht sicher oder sehr ermüdend sind, wie z. B. das Sine with Dwell-Manöver in der ESC (Electronic Stability Control)- Prüfung oder der LkW-Power-Steering-Ausfalltest nach UNECE R79.

Für Tests, bei denen das Fahrzeug eine wiederholbare und hochpräzise Spurführung haben muss – wie z. B. Euro NCAP AEB- oder die LSS-Bewertung – kann eine VBOX als Motion Pack verwendet werden, um Geschwindigkeits-, Kurs- und Positionsdaten bereitzustellen, die präzise genug sind, dass ein Fahrroboter einen vordefinierten Weg zentimetergenau folgen kann.

RACELOGIC bietet mehrere Produkte, die sich ideal für den Einsatz als Motion Pack eignen und mit Fahrrobotern führender Hersteller integriert werden können.

VBOX & IMU - RACELOGICs 100 Hz GNSS Datenlogger in Kombination mit unserer hochwertigen Trägheitsmesseinheit

VBOX 3iS Dual Antenna RTK - RACELOGIC's 100 Hz GNSS-gestütztes Trägheitsnavigationssystem (INS) mit Ethernet-Roboterkonnektivität

Was ist ein Motion Pack?

Beim Testen autonomer oder fahrerloser Fahrzeuge ist ein Motion Pack das System, das die Geschwindigkeits- und Positionsdaten liefert, die zur Steuerung der Fahrroboter und ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) Soft Targets erforderlich sind. Dies ist typischerweise ein GNSS-korrigiertes Trägheitsmesssystem, das die Position, den Kurs und die Lage eines sich bewegenden Fahrzeugs und/oder Zielobjekts genau messen kann. Die Daten werden dann in einem geschlossenen Echtzeit-Loop in den Fahrroboter zurückgeführt, um das Fahrzeug auf einer gewünschten Bahn zu halten und/oder die Bewegung des Fahrzeugs und einer Softtarget zu synchronisieren.

Die robotergesteuerte Spurführung wird zunehmend bei Fahrdynamiktests, ADAS-Entwicklungstests, Euro NCAP-Tests, Homologationstests, Bremsenentwicklung und autonomen Fahrzeugtests eingesetzt. VBOX in Kombination mit einer IMU05 sowie das VBOX 3iS Trägheitsnavigationssystem haben die erforderliche Genauigkeit und Latenz für den Einsatz als Motion Pack.

Warum VBOX Motion Pack?

Wir bieten eine der kostengünstigsten roboterintegrierten Lösungen auf dem Markt – ohne Kompromisse bei der Messgenauigkeit.

Ausgestattet mit dem neuesten GNSS-Empfänger, der 100 Mal pro Sekunde aktualisiert wird, sind VBOX und VBOX 3iS ideal für hochdynamische Anwendungen. Beide Systeme liefern zentimetergenaue Positionsdaten (bei Verwendung von RTK) sowie hochpräzise und konsistente Messwerte für Geschwindigkeit, Kurs und Beschleunigung – dank ihrer hochwertigen Trägheitsmesseinheit.

Das vielseitige VBOX Motion Pack ermöglicht Tests im Freien, in Innenräumen oder in einer Kombination aus beidem. In Verbindung mit unserer Indoor-Positionierungslösung VIPS wechselt das VBOX Motion Pack nahtlos zwischen Indoor- und Outdoor-Betrieb – und das ohne jeglichen Datenverlust.

Der gleiche Motion Pack-Aufbau, der den Fahrroboter führt, kann auch unabhängig als eigenständiger ADAS-Testaufbau ohne Roboterintegration verwendet werden, um Entwicklungs- und Homologationstests wie ADAS-Tests, Bremstests und Tests schwerer Nutzfahrzeuge (z. B. R130 und R131) durchzuführen.

Darüber hinaus sind die VBOX Motion Packs darauf ausgelegt, nahtlos mit unseren High-End-Videoprodukten zusammenzuarbeiten. So können Messdaten mit bis zu 4 externen Videoquellen auf die Hundertstelsekunde genau synchronisiert werden.

Kompatibel mit führenden Fahrroboterherstellern
Positionsgenauigkeit im Zentimeterbereich
CAN- und Ethernet
Im Indoorbereich anwendbar (VBOX 4)
Integration von Video möglich (VBOX 4)
Kostengünstige roboterintegrierte INS-Lösung

VBOX 3i zusammen mit einer IMU (nicht abgebildet), die als Motion Pack verwendet wird, um das ABD Guided Soft Target (GST) zu steuern.

VBOX 3i integriert in die Steuerung des AB Dynamics SPT20S Fußgänger-Soft-Target, um die Bewegung eines Dummys mit der eines entgegenkommenden Fahrzeugs zu synchronisieren.

VBOX 3i und IMU werden als Motion Pack zur Steuerung des AB Dynamics SR15 Orbit-Lenkroboters verwendet.

Wer verwendet VBOX Motion Pack?

VEHICO Lenkroboter gesteuert von der VBOX

Wir haben das Beispiel eines Spurwechselmanövers im obigen Video verwendet, um die Konsistenz zu demonstrieren, die mit einem VEHICO-Lenkroboter erreicht werden kann, der VBOX für die aktive Spurführung verwendet.

AB Dynamics Lenkroboter gesteuert von der VBOX

Roboter von Herstellern wie Anthony Best Dynamics und Humanetics (DSD) können auch für eine aktive Spurführung mit VBOX Motion Packs verbunden werden, was eine Vielzahl an ADAS- und dynamischen Tests ermöglicht.

ESC-Prüfung mit einem Lenkroboter

Aufgrund des hohen Drehmoments und der Lenkradgeschwindigkeit, die für die Durchführung von ESC-Tests erforderlich sind, ist ein Roboter wie z.B. der ABD SR60 unerlässlich. ABD nimmt die 100-Hz-CAN-Ausgabe einer VBOX 4 für Geschwindigkeit, Fahrtrichtung (Heading), Gier- und Wankrate und speist dies in den Roboter ein, der den gesamten Test durchführt und leitet.

Zunächst wird der Lenkwinkel bestimmt, den das Fahrzeug braucht, um die erforderliche laterale G-Kraft zu erreichen (bekannt als "langsam ansteigende Lenkung"). Ein Sinus-Dwell-Test wird dann mit zunehmender Giergeschwindigkeit und Verschiebung in der Rechts- und Linkskurve durchgeführt.

Mit dieser Kombination aus hochgenauen VBOX-Daten und einem Fahrroboter können FMVSS126-Testverfahren präzise und konsistent durchgeführt werden.

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ADAS-Tests mit Roboterintegration

Um die genauen Euro-NCAP-Testanforderungen für Geschwindigkeit, Fahrlinie, Abstand und Bremsung zu erfüllen, ist der Einsatz von Lenk- und Pedalroboter unerlässlich.

Die VBOX 4 kann mit Fahrrobotern von NCAP-zugelassenen Herstellern wie Anthony Best Dynamics verwendet werden, um die erforderliche Konsistenz bei der Durchführung solcher Tests zu erreichen.

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Fallstudie

Im Jahr 2017 wandte sich Jaguar Land Rover an Racelogic und VEHICO mit dem Wunsch, mit dem neuen E-Pace eine Drehung, um die eigene Achse durchzuführen, ähnlich dem Stunt, der ursprünglich im James-Bond-Spielfilm von 1974 „Der Mann mit dem goldenen Colt“ zu sehen war. Darin fuhr James Bonds Wage über eine Rampe, hob ab, drehte sich um 270 Grad und kam auf der anderen Seite auf allen vier Rädern wieder auf.

Der für seine Zeit bemerkenswerte Original-Stunt war angeblich der erste seiner Art, der Computer-modelliert wurde. JLR machte sich daran, es mit modernen Rechenmethoden neu zu erstellen. Aufgrund der Komplexität und des damit verbundenen Risikos wurde es jedoch für die ersten Testläufe als notwendig erachtet, einen Lenk- und Pedalroboter zu verwenden.

In Santa Pod, einem Drag Strip in Northamptonshire, Großbritannien, wurde ein Testbereich mit einer Rampe und einem riesigen, speziell angefertigten Airbag gebaut, um das Auto nach dem Start aufzufangen.

Ein VEHICO-Fahrroboter wurde zusammen mit einer VBOX 3i RTK installiert, um sicherzustellen, dass das Auto jedes Mal an genau demselben Punkt und mit derselben Geschwindigkeit auf die Rampe fährt - eine Leistung, die selbst die besten Stuntfahrer nicht erreichen können.

Diese Konsistenz ermöglichte es dem Team auch, die nötigen Änderungen am Rampendesign vorzunehmen.

Dieses Video zeigt einen Clip des VEHICO-Verfolgungswagens.

Nach Fertigstellung des Rampendesigns baute Jaguar Land Rover die gleiche Rampe für die Pressekonferenz im Excel-Zentrum in London auf. Stuntfahrer Terry Grant, der von Anfang an, an diesem Projekt beteiligt war, führte den 15,3-m-Sprung des E-Pace mit 270-Grad-Drehung erfolgreich durch – was von Guiness als Weltrekord bestätigt wurde.

Sehen Sie sich hier das spektakuläre Filmmaterial an.