Bei der Entwicklung mobiler Arbeitsmaschinen steht neben der Steigerung von Produktivität und Bedienerkomfort insbesondere die Verbesserung der Energieeffizienz im Fokus.

Je nach gewünschter Detailtiefe kann im MKS-Modell mit starren oder flexiblen Komponenten gearbeitet werden.

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Durchgängige Systemsimulation  für mobile Maschinen

Im neuen Release 2022a von MathWorks finden Nutzerinnen und Nutzer viele neue und aktualisierter Features und Funktionen, darunter auch neue Apps und App-Designer Funktionen.

Interaktives Entwerfen von Szenarien für die Simulation und den Test von automatisierten Fahrsystemen mit RoadRunner Scenario, verfügbar in Release 2022a von MathWorks.

Software / Betriebssysteme / KI

MathWorks veröffentlicht Release 2022a von MATLAB und Simulink

Vitesco Technologies kooperiert mit Vector bei der Software-Entwicklung im Bereich der koordinierten Fahrzeugbewegung mit einem zentralen Master-Controller-Steuergerät.

Software-Kompetenz ist ein wichtiger Erfolgsfaktor bei der Elektrifizierung und Zentralisierung der Fahrzeug-Architektur. Daher arbeiten Vitesco Technologies und Vector künftig zusammen.

Software für zentralen Fahrzeug-Controller entwickeln

Nordsys hat sein Software-Tool waveBee carkit optimiert und erweitert. Das Produkt fungiert als Add-On für andere Nordsys-Lösungen wie waveBee plus und ermöglicht nicht nur die Visualisierung von verfügbaren V2X-Informationen auf einer virtuellen Karte, sondern liefert Referenzimplementierungen für eine Vielzahl von V2X-Anwendungen gleich mit.

Eine der verfügbaren Referenzanwendungen des neuen waveBee carkit von Nordsys ist die Funktion GLOSA – Green Light Optimal Speed Advisory – welche dem Fahrer anhand von Infrastrukturinformationen aus einer Lichtsignalanlage die optimale Fahrgeschwindigkeit für eine „Grüne Welle“ anzeigt.

Connectivity (Bussysteme, Telekommunikation, 4G / 5G, WLAN)

Messtechnik, Testlösungen, Diagnose

Erweitertes V2X-Erprobungs- und Entwicklungssystem waveBee carkit

Mit der aktuellen Version der Universal Debug Engine stellt PLS Entwicklern ab sofort auch ufür das Multicore-Debugging der RH850/U2A-Automotive-MCU von Renesas zur Verfügung.

Mit der aktuellen Version der Universal Debug Engine (UDE) stellt PLS Entwicklern ab sofort auch umfangreiche Funktionen für das Multicore-Debugging der RH850/U2A-Automotive-MCU von Renesas zur Verfügung.

PLS‘ UDE unterstützt RH850/U2A-Automotive-MCU von Renesas

Umfangreiche Analyse-, Test- und Debugging-Funktionen für die neue Aurix-Mikrocontroller-Generation von Infineon stellt PLS mit der aktuellen Version ihrer Universal Debug Engine zur Verfügung.

Das Analyse-, Test- und Debug-Tool UDE von PLS unterstützt nun auch Infineons neue Aurix-Generation.

 Aurix-TC4x-Serie von Infineon im Fokus

Laborstromversorgungen gibt es wie Sand am Meer. Doch wie findet man die richtige – und passt sie optimal an die eigenen Bedürfnisse an? Experten geben in diesem Fachbeitrag die Antwort.

Ladesäulen / Ladekonzepte

Stromversorgung

Antriebsbatterien

Logistik

Flurförderzeuge

Kfz-Antriebsstrang

Kfz-Systeme

Stromversorgung (Bordnetze)

Elektromobilität

Mobilität

Brennstoffzellen

Leistungselektronik

Netzintegration

Energiespeichersysteme

Prüfstände für Kfz

Messtechnik

Messgeräte für Automobiltechnik

Batteriesimulation und -test: Die 10 wichtigsten Anforderungen

 Baselabs Create Embedded 8 unterstützt in seinem Software Development Kit (SDK) ab sofort verschiedene Modelle für unterschiedliche Arten dynamischer Objekte.

Ein herausforderndes Szenario für den Schutz von Fußgängern: Der Fußgänger muss als gefährdet erkannt werden, bevor er die Straße betritt. Die Vorhersage der Fußgänger-Bewegung unter Anwendung unterschiedlicher Hypothesen leistet einen wichtigen Beitrag für das Bestehen des NCAP AEB Testkatalogs.

Fahrerassistenzsysteme / Automatisiertes Fahren

Sensoren / Aktoren

Neue Version von Baselabs Create Embedded mit Multiple-Models-Unterstützung

Die ASAP Gruppe hat kürzlich eine neue, über 1.300 Quadratmeter große Bürofläche direkt in Friedrichshafen bezogen.

Die ASAP Gruppe wächst am Standort Bodensee.

ASAP Gruppe erweitert Standort am Bodensee

Im Rahmen ihrer Zusammenarbeit stellen Renesas und Fixstars „GENESIS for R-Car“ vor, eine Cloud-basierte Evaluierungsumgebung für R-Car V3H SoCs.

Renesas und Fixstars präsentieren Automotive SW Platform Lab zur Entwicklung von Software und Betriebsumgebungen für Deep Learning.

Entwicklung von Software und Betriebsumgebungen für Deep Learning

ETAS und PLC2 Design werden zukünftig eng zusammenarbeiten.

Vertragsunterzeichnung durch Christoph Hartung (vorne links), Vorsitzender der ETAS-Geschäftsführung, und Stefan Krassin (vorne rechts), Geschäftsführer und CEO von PLC2 Design.

ETAS und PLC2 Design gehen Partnerschaft ein

TSN Systems ist Experte für Time Sensitive Networking für moderne E/E-Architekturen. Seit 2008 bieten wir ganzheitliche Mess- und Analysewerkzeuge für deterministische Systeme, die jederzeit zuverlässig sind. Time Matters.

TSN Systems GmbH  

https://www.tsn.systems

Infotainment

Safety / Security

Ein erweitertes Anwendungsspektrum mit zahlreichen neuen Funktionalitäten für den virtuellen Fahrversuch bietet das Release 11 der CarMaker-Produktfamilie.

Kfz-Sicherheit, passiv

Prüflabor

Dienstleistungen

Messtechnik-Dienstleister

Kfz-Sicherheit, aktiv

Beratung und Consulting

Softwareentwicklung Automotive

Softwareentwicklung

Fahrwerk

CarMaker 11 – Hohe Performanz für den virtuellen Fahrversuch

Dr.-Ing. Alexander Schmidt übergibt Anfang des Jahres die Unternehmensleitung vollständig an seinen Sohn und geht in den Ruhestand.

Dr.-Ing. Alexander Schmidt (li) und Dipl.-Ing. Steffen Schmidt.

Änderung der Geschäftsführung bei IPG Automotive

Das NXP Premium Radar SDK bietet Interferenzunterdrückung, MIMO-Wellenformoptimierung und verbessert die Auflösung von Radarsensoren.

Die leistungsfähigen Algorithmen des Premium Radar SDK tragen dazu bei, die Sicherheit und Differenzierung der Radarerkennung weiter zu verbessern.

Development Kit lässt Radarsensoren besser sehen

Echtzeit-Simulation von  Baumaschinen – Herausforderungen und Lösungen mit TruckMaker

Die Echtzeit-Simulation von Baumaschinen birgt aufgrund besonderer Fahrzeugkonzepte und Umgebungsbedingungen Herausforderungen, die nach einer flexiblen Simulationsplattform verlangen.

Der virtuelle Fahrversuch ist in der modernen Fahrzeugentwicklung unverzichtbar geworden und gewinnt auch in der Nutzfahrzeugbranche verstärkt an Bedeutung. Die Echtzeit-Simulation von Baumaschinen jedoch birgt aufgrund besonderer Fahrzeugkonzepte und Umgebungsbedingungen Herausforderungen, die nach einer flexiblen Simulationsplattform verlangen. IPG Automotive hat hierfür die Simulationsumgebung TruckMaker im Portfolio, die speziell für die Entwicklung von Nutzfahrzeugen konzipiert wurde.

Der virtuelle Fahrversuch bietet im Vergleich zum klassischen Fahrversuch den Vorteil einer automatisierten Durchführung von Tests – rund um die Uhr und in realistischen Szenarien. Auf diese Weise können eine extrem hohe Testabdeckung und somit eine bessere Qualität der Fahrfunktionen erzielt werden. Effekte von Soft- oder Hardware-Änderungen sind direkt erkennbar und können unmittelbar und frühzeitig in den Entwicklungsprozess einfließen. So sind gegenüber dem realen Fahrversuch erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen erzielbar.

Im Bereich der Baumaschinen gibt es allerdings einige Herausforderungen, die die Echtzeitsimulation erschweren (Bild 1). Das beginnt bei im Vergleich zu Straßennutzfahrzeugen besonderen Chassis-Konfigurationen wie etwa der Teilung eines Fahrzeugs in ein Vorder- und ein Hinterteil verbunden durch eine Knicklenkung. Baumaschinen, die Erdarbeiten verrichten, verfügen zudem über eine erhebliche dynamische Zuladung, die in der Simulation berücksichtigt werden muss. Des Weiteren gibt es antriebsseitig eine Vielzahl von Variationen bis hin zum Allradantrieb. Auch die für schwere Baumaschinen spezifischen, offroad-tauglichen Reifen unterscheiden sich modellierungsseitig stark von herkömmlichen Lkw-Reifen. TruckMaker verfügt über ein speziell konzipiertes, hochflexibles Fahrzeugmodell, das die Echtzeit-Simulation der Fahrdynamik verschiedener Nutzfahrzeugkonfigurationen unter Berücksichtigung der genannten Aspekte präzise ermöglicht.

Darüber hinaus existieren ein intelligentes Fahrermodell und diverse Möglichkeiten zur Umwelt- und Szenariengenerierung, beispielsweise im Hinblick auf unebene Untergründe, Vegetation usw. (Bild 2). Mithilfe verschiedener Schnittstellen und Eingriffsmöglichkeiten kann der Nutzer Systeme, die sich in der Entwicklung befinden, in die  Simulation integrieren und unter realistischen Bedingungen testen. Die vollständige Echtzeitfähigkeit der Simulationsplattform führt dazu, dass sie durchgängig in jeder Phase des Entwicklungsprozesses und mit allen Entwicklungsmethoden einsetzbar ist – über Model-in-the-Loop (MiL) und Software-in-the-Loop (SiL) bis hin zu Hardware-in-the-Loop (HiL). Während TruckMaker in der MiL - Anwendung zur Validierung von Anforderungen eingesetzt werden kann, ermöglichen HiL - Tests die realitätsnahe Erprobung von Steuergeräten, ohne dass auf reale Prototypen zurückgegriffen werden muss.

Fehlerfreies Zusammenspiel von  Hard- und Software

Auch automatisierte Fahrfunktionen nehmen im Bereich der Nutzfahrzeuge und Baumaschinen einen immer höheren Stellenwert ein. Indem dem menschlichen Fahrer durch entsprechende Systeme Aufgaben abgenommen werden, können viele Arbeiten deutlich effizienter und sicherer gestaltet werden. Damit diese Funktionen korrekt arbeiten, muss ein fehlerfreies Zusammenspiel von Soft- und Hardware gewährleistet sein, für das meist ein großer Test- und Absicherungsaufwand nötig ist. Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist daher die Wahl der Testmethode ausschlaggebend, um mit möglichst geringem Aufwand in kurzer Zeit möglichst viele Testfälle prüfen zu können.

Eine dafür geeignete Testmethode ist das szenarienbasierte Testen. In der Fahrzeugentwicklung kann diese Methode einen großen Beitrag dazu leisten, den Testaufwand so gering wie möglich zu halten. Ihre Funktionsweise beruht auf dem Prinzip, dass der Testfokus ausschließlich auf den Szenarien liegt, die tatsächlich für die zu testende Fahrfunktion relevant sind. So kann der Großteil der Szenarien simuliert und die realen Tests auf ein Minimum reduziert werden. In Verbindung mit dieser Methode dienen reale Fahrversuche dann vor allem dazu, die Simulationsergebnisse zu validieren. Während des gesamten Prozesses wird dabei die Durchgängigkeit der Modelle gewährleistet.

Die Basis für diese Testmethode bildet ein digitaler Zwilling des realen Prototyps: der virtuelle Prototyp. Als Gegenstück zum realen Fahrzeugmodell beinhaltet er alle relevanten (Sub-)Systeme des realen Fahrzeugs. Die Einsatzmöglichkeiten virtueller Prototypen sind vielfältig und erlauben eine Vorabbewertung des Potenzials neuer Funktionen. Verglichen mit realen Prototypen sind sie zudem deutlich früher verfügbar, was den durchgängigen Einsatz während des gesamten Entwicklungsprozesses ermöglicht. Darüber hinaus können alle involvierten Abteilungen zu jeder Zeit auf den aktuellen Entwicklungsstand zugreifen. Entsprechend lassen sich erste Tests deutlich früher durchführen als unter Verwendung herkömmlicher Entwicklungsmethoden.

Damit bietet TruckMaker als offene Integrations- und Testplattform auch im Anwendungsbereich der Baumaschinen die Möglichkeit, Entwicklungsaufwände durch valide Echtzeitsimulation zu reduzieren, Probleme rechtzeitig zu identifizieren und die Produktqualität zu steigern.

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Dr. Sami Bilgic Istoc ist Business Development Manager Off-Highway bei der IPG Automotive GmbH.

IPG Automotive GmbH  

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Ausgabenartikel

Dr. Sami Bilgic Istoc ist Business Development Manager Off-Highway bei der IPG Automotive GmbH.

Bild 2: Abbildung eines anspruchsvollen Umweltszenarios in TruckMaker.

Bild 1: Beispiel eines komplexen Knickgelenk-Kippladers.

ausgabe 04/2022

ausgabe 03/2022

ausgabe 02/2022

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