Institut für Regelungs- und Steuerungssysteme Prof. Dr.-Ing. Sören Hohmann Wilhelm-Jordan-Weg, Geb. 11.20 76131 Karlsruhe | www.irs.kit.edu Ansprechpartner: Beginn: sofort Julian Ludwig, M.Sc. IRS, Raum 206 experimentell Dauer: 3-6 Monate anwendungsorientiert theorieorientiert Ihre Interessen: Tel.: 0721/608-42708 Modellbildung stochastische Filter [email protected] Identifikation Regler-/Beobachterentwurf Neuronale Netze Bachlorarbeit Aufbau eines Versuchs zur Analyse der kooperativen Lenkradwinkelbestimmung Motivation: Hochautomatisiertes Fahren (HAF) entbindet den Fahrer von der Fahraufgabe, so dass die Fahrt einerseits sicherer, andererseits komfortabler wird. Erreicht das Assistenzsystem seine Systemgrenze, wie beispielsweise vor Verlassen des Anwendungsbereichs (z.B. Autobahn) ist eine Übergabe der Fahraufgabe zurück an den Fahrer notwendig. Im Unterschied zu Abschaltfunktionen heutiger Assiszentsysteme, befindet sich dieser allerdings zukünftig voraussichtlich in einer anderen Situation: Zum Zeitpunkt der Übernahme fehlen ihm möglicherweise Informationen über die aktuelle Fahrsituation und dieses fehlende Situationsbewusstsein kann zu unsicheren Manövern des Fahrers führen. Aktuell wird eine binärer Übergabeprozess für die Rückgabe verwendet. Besser erscheint die Idee die Übergabe durch eine kooperative Phase zu realisieren um den Mensch auf dem Weg zurück in die Regelschleife zu unterstützen. Aufgabenstellung: Bei der Fahrsituationen handelt es sich um komplexe Szenarien mit unzähligen unbekannten Einflüssen auf den Fahrer und die Umwelt. Aus diesem Grund soll ein Versuch geschaffen werden der das Fahrszenario abstrahiert und eine klinische Umgebung für die Validierung der am Institut erarbeiteten kooperativen Regelalgorithmen ermöglicht. Basis des Versuchs bildet ein kooperatives Winkelpositioniersystem, bei dem der Mensch bei der Umsetzung externer Referenzwinkel durch ein Assistenzsystem unterstützt wird. Im Rahmen dieser Arbeit soll dieses kooperative System als Differentialspiel umgesetzt werden. Hierzu müssen einerseits das Modell und die Regelargorithmen implementiert werden, wobei die Adaption aufgrund von Signalen des mit dem System interagierenden Menschen berücksichtigt werden muss. Andererseits soll eine Visualierung der Referenz- und Istwerte als Ausgangspunkt für die Zielvorgabe der Versuchsteilnehmer geschaffen werden. Den Abschluss der Arbeit bildet eine exemplarische Versuchsdemonstration. Die Ziele der Arbeit: Implementierung des Differentialspiels „kooperative Lenkradwinkelbestimmung“ Ermittlung geeigneter Größen für die Adaption des Assistenzsystems Programmierung einer Visualisierung der Soll- und Istzustände des Lenksystems Demonstration des Versuchs
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