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8 Elektronik automot ive Autonomes FAhren sie bilden das zu entwickelnde Steuergerät seine Verhaltenslogik die passende Umgebungslogik die es umgebende restliche Wirkkette und das Zusammenspiel zu anderen Steuergeräten sowie verschiedene Fahrzeugvarianten und Zielplattformen ab Dank dieser Modelle können neue Fahrfunktionen an SiL-Plattformen und Prüfständen automatisiert validiert werden Im Gegensatz zum Einsatz von SiL-Systemen die künftig eine Großzahl der notwendigen Erprobungskilometer einfahren müssen ist der Einsatz von Verbundprüfständen mit realer Hardware und entsprechender Einspeisung für die erfolgreiche Abnahme autonomer Fahrfunktionen obligatorisch Die Anforderungen an ein solches Prüfsystem sind entsprechend der Komplexität der zu testenden Funktionen sehr hoch Bild 1 Zum einen müssen die Entwickler dafür sorgen dass das Prüfsystem beziehungsweise die im virtuellen Fahrzeug eingesetzte Sensorik bei virtuellen Testfahrten Informationen erhält – beispielsweise dass einige Meter vor dem Fahrzeug ein anderer Verkehrsteilnehmer bremst oder ein Objekt steht Hierfür werden die vorangehend erwähnten Modelle inklusive eines virtuellen Prüf umfelds benötigt Zum anderen muss im Prüfsystem dann eine Rückmeldung der aufgenommenen Umgebung von der Sensorik an die Steuergeräte erfolgen es muss demnach als Closed-Loop-System aufgebaut werden Unter Closed-Loop versteht man die Eigenschaft dass ein real verbauter Steuergeräteverbund und die simulierte Umgebung in Interaktion stehen Beschleunigen die beteiligten Steuergeräte beispielsweise virtuell auf eine bestimmte Geschwindigkeit muss die simulierte Umgebung sich dementsprechend verändern und Rückmeldung über Steigungswinkel der Straße Raddrehzahl und weitere Details an die entsprechenden Steuergeräte und Sensoren geben Eine weitere Anforderung die Rückmeldung der Umgebung soll ohne Umwege von der Sensorik in das Steuergerät eingespeist werden sodass dieses unmittelbar entsprechend der Situation reagieren kann Hierfür müssen die Entwickler für eine Abkopplung des realen Sensors vom Steuergerät und für eine direkte Simulation an den Steuergeräten sorgen Die größte Herausforderung in der Entwicklung eines Closed-Loop-Prüfsystems für hochautomatisierte Fahrfunktionen liegt jedoch im Timing Für sinnhafte Berechnungen und Tests muss sich aus den Modellen ein schlüssiges Gesamtbild für die Fahrzeugumfeldsensorik ergeben Damit die gesamte Sensorik zeitgleich fusioniert werden kann – sich also ein schlüssiges Szenario ergibt – muss der Prüfstand demnach alle Informationen zeitsynchron deterministisch zur Verfügung stellen Wird beispielsweise zur Absicherung eines Autobahnpiloten eine Fahrt bei 130 km h simuliert bei der von rechts ein anderes Fahrzeug mit 90 km h einschert so müssen alle aufgenommen Umgebungsdaten wie Geschwindigkeit Abstände Verkehrsschilder oder Straßenführung gleichzeitig und unmittelbar als Gesamtbild an das Steuergerät zurückgespielt werden damit dieses eine schlüssige Datenfusion erstellen kann Nur so kann – im Zusammenspiel mit allen weiteren Steuergeräten der Wirkkette – in diesem Beispiel die korrekte Funktion in Form der Einleitung eines Bremsvorgangs erfolgen Das Closed-Loop-Prüfsystem Zu Beginn der Konzepterstellung für einen Closed-Loop-Prüfstand stehen zunächst die elektrische und mechanische Planung geeignete Messtechnik und Simulationshardware werden ausgewählt und Rahmenbedingungen wie etwa hinsichtlich benötigter Spannungen definiert Anschließend Bild 2 Eine Vielzahl von Steuergeräten sind Teil der Wirkkette hochautomatisierter Fahrfunktionen Ein Beispiel ist der Abstandsregeltempomat ACC Bild ASAP