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Implementierung einer Adaptiven Scheinwerferansteuerung auf einem Evaluierungsboard

Totzauer, Alexander :
Implementierung einer Adaptiven Scheinwerferansteuerung auf einem Evaluierungsboard.
Technische Universität Darmstadt
[Diplom- oder Magisterarbeit], (2009)

Kurzbeschreibung (Abstract)

Zusammenfassung:

Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Umsetzung einer intelligenten Lichtansteuerung. Die Aufgabe dieser Arbeit ist es, seriennah eine zuverlässige Ansteuerung für ein blendfreies Fernlichtsystem zu entwickeln.

Eine zuverlässige und konsistente Umfelderkennung, wie sie von einem Lichtassistenzsystem benötigt wird, erfordert eine gute Kamera und eine sehr leistungsfähige und schnelle Bildverarbeitung.

Kamerasysteme können bei Nacht andere Verkehrsteilnehmer nur anhand deren Fahrzeugbeleuchtung erkennen. Die Positionen der anderen Verkehrsteilnehmer können so ermittelt werden, nicht jedoch die vollständigen Abmessungen der Fahrzeuge. Hier liegt die Kernproblematik der Ansteuerung und dieser Arbeit.

Diese Arbeit betrachtet erstmalig und systematisch, was beachtet werden muss, um eine sichere Entblendung seitens der Ansteuerung garantieren zu können. Es wird die Unsicherheit der Kamera und der Scheinwerfer, die Systemtotzeit, die sichere Entblendung in Kurven und die Scheinwerfer-Kamera-Parallaxe diskutiert. Für jede Problematik wird eine theoretische Lösung gefunden und eine praktische Umsetzung für die Integration in die Ansteuerung ausgearbeitet. Die Arbeit legt viel Wert auf die präzise Ermittlung der Sicherheitsbereiche, um ein Optimum aus Sicherheit und Systemperformance zu erzielen.

Zur praktischen Erprobung des Systems ist ein Simulink Modell entwickelt worden, welches alle theoretisch entwickelten Sicherheitsbereiche berücksichtigt. Das Modell ist mit Hilfe einer MicroAutoBox seriennah in das Versuchsfahrzeug integriert worden. Zur strukturierten, autonomen Erprobung und Weiterentwicklung des Gesamtsystems dient eine Versuchsbox mit einer Vielzahl an Schaltern, die innerhalb dieser Arbeit konstruierte wurde. Mit der Box ist es möglich, sämtliche Eigenschaften der Ansteuerung während der Fahrt zu beeinflussen und so die Notwendigkeit der einzelnen Funktionen zu testen.

Die Entwicklung, Umsetzung und Erprobung der Scheinwerferansteuerung hat gezeigt, dass eine gute Basis geschaffen ist, jeder Teilbereich aber noch Schwächen aufzeigt. Verbesserungen der Informationsgrundlage unter anderem durch die Fusion von weiteren Daten aus dem Fahrzeug sowie die Weiterentwicklung des Kamerasystems und der Scheinwerfer ist für den Serieneinsatz zwingend erforderlich.

Erprobungen innerhalb dieser Arbeit haben gezeigt, dass heute verwendete Erkennungssysteme noch nicht ausreichend sind, um eine sichere Erkennung insbesondere in größeren Entfernungen zu garantieren.

Typ des Eintrags: Diplom- oder Magisterarbeit
Erschienen: 2009
Autor(en): Totzauer, Alexander
Titel: Implementierung einer Adaptiven Scheinwerferansteuerung auf einem Evaluierungsboard
Sprache: Deutsch
Kurzbeschreibung (Abstract):

Zusammenfassung:

Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Umsetzung einer intelligenten Lichtansteuerung. Die Aufgabe dieser Arbeit ist es, seriennah eine zuverlässige Ansteuerung für ein blendfreies Fernlichtsystem zu entwickeln.

Eine zuverlässige und konsistente Umfelderkennung, wie sie von einem Lichtassistenzsystem benötigt wird, erfordert eine gute Kamera und eine sehr leistungsfähige und schnelle Bildverarbeitung.

Kamerasysteme können bei Nacht andere Verkehrsteilnehmer nur anhand deren Fahrzeugbeleuchtung erkennen. Die Positionen der anderen Verkehrsteilnehmer können so ermittelt werden, nicht jedoch die vollständigen Abmessungen der Fahrzeuge. Hier liegt die Kernproblematik der Ansteuerung und dieser Arbeit.

Diese Arbeit betrachtet erstmalig und systematisch, was beachtet werden muss, um eine sichere Entblendung seitens der Ansteuerung garantieren zu können. Es wird die Unsicherheit der Kamera und der Scheinwerfer, die Systemtotzeit, die sichere Entblendung in Kurven und die Scheinwerfer-Kamera-Parallaxe diskutiert. Für jede Problematik wird eine theoretische Lösung gefunden und eine praktische Umsetzung für die Integration in die Ansteuerung ausgearbeitet. Die Arbeit legt viel Wert auf die präzise Ermittlung der Sicherheitsbereiche, um ein Optimum aus Sicherheit und Systemperformance zu erzielen.

Zur praktischen Erprobung des Systems ist ein Simulink Modell entwickelt worden, welches alle theoretisch entwickelten Sicherheitsbereiche berücksichtigt. Das Modell ist mit Hilfe einer MicroAutoBox seriennah in das Versuchsfahrzeug integriert worden. Zur strukturierten, autonomen Erprobung und Weiterentwicklung des Gesamtsystems dient eine Versuchsbox mit einer Vielzahl an Schaltern, die innerhalb dieser Arbeit konstruierte wurde. Mit der Box ist es möglich, sämtliche Eigenschaften der Ansteuerung während der Fahrt zu beeinflussen und so die Notwendigkeit der einzelnen Funktionen zu testen.

Die Entwicklung, Umsetzung und Erprobung der Scheinwerferansteuerung hat gezeigt, dass eine gute Basis geschaffen ist, jeder Teilbereich aber noch Schwächen aufzeigt. Verbesserungen der Informationsgrundlage unter anderem durch die Fusion von weiteren Daten aus dem Fahrzeug sowie die Weiterentwicklung des Kamerasystems und der Scheinwerfer ist für den Serieneinsatz zwingend erforderlich.

Erprobungen innerhalb dieser Arbeit haben gezeigt, dass heute verwendete Erkennungssysteme noch nicht ausreichend sind, um eine sichere Erkennung insbesondere in größeren Entfernungen zu garantieren.

Freie Schlagworte: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Blendungsbewertung, Entblendung, Lichtsteuerung intelligent, Scheinwerfer Steuergerät, Sicherheitsbereich
Fachbereich(e)/-gebiet(e): Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik
Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen
Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen > Lichttechnik
Hinterlegungsdatum: 05 Sep 2011 14:01
Zusätzliche Informationen:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKD 1707

Art der Arbeit: Diplomarbeit

Beginn Datum: 01-12-2008

Ende Datum: 08-06-2009

Querverweis: keiner

Studiengang: Elektrotechnik und Informationstechnik (ETiT)

Vertiefungsrichtung: Mikro- und Feinwerktechnik (MFT)

Abschluss: Diplom (MFT)

ID-Nummer: 17/24 EMKD 1707
Gutachter / Prüfer: Sprute, Dipl.-Wirt Holger ; Khanh, Prof. Dr.- Tran Quoc
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