Ostfalia

Modell-LKW wird per App gesteuert

"Regelungstechnik zum Anfassen"

Spätestens im 4. Fachsemester kommen die Studierenden der elektro- und informationstechnischen Studiengänge an der Ostfalia Hochschule zum ersten Mal mit dem Fach Regelungstechnik in Berührung. Studierende der Vertiefungsrichtungen Automatisierung sowie Elektromobilität und Energiesysteme absolvieren im 6. Fachsemester zusätzlich zu zwei Regelungstechnikvorlesungen die Laborveranstaltung Regelungstechnik. Hier lernen sie in praktischen Versuchen, wie Regelungstechnik funktioniert.

Beim Blick in das Labor fallen sofort zwei Demonstrationsobjekte ins Auge. Es handelt sich um zwei LKW-Modelle, die angeschlossen an ein Ladegerät auf ihren Einsatz warten. Mit modernstem Equipment ausgerüstet demonstrieren sie den Studierenden auf anschauliche Art und Weise, den aktuellen Stand der Technik. Sie sind das Resultat aus einer Vielzahl studentischer Arbeiten aus dem Bereich der Regelungstechnik – Teamprojekte, Studien- sowie Abschlussarbeiten, in denen die Studierenden der Fakultät Elektrotechnik die gesamte Hard- und Software schrittweise selbst entwickelt und erstellt haben.

Platinenrechner im Modell_LKW
Platinenrechner im Modell-LKW

Herzstück der LKW ist ein hochleistungsfähiger Ein-Platinen-Rechner mit vier Kernen und einer echtzeitfähigen Linux-Distribution als Betriebssystem. Die Rechner, nicht größer als eine Zigarettenschachtel, sind auf den Ladeflächen der LKW verbaut. Über eine App lassen sich die LKW vom Tablet-PC aus steuern. Der Hardwareaufbau der Fahrzeuge sowie die Software für das Zusammenspiel von App und LKW wurden im Rahmen einer ersten Semesterarbeit von Studierenden realisiert. In einem weiteren Semesterprojekt entwickelten zwei Studenten die App und Software weiter, so dass sich die LKW per App steuern lassen. „Die Software erfasst die Daten des LKW sowie die per App eingegebenen Informationen, analysiert diese und gibt anschließend die entsprechenden Signale zur Steuerung des LKW aus“, erklärt Tobias Stoffel, Studierender im Studiengang Intelligente Mobilität und Energiesysteme, der im Rahmen eines Semesterprojektes an den Arbeiten beteiligt war. „Besondere Herausforderung hierbei waren zeitliche Verzögerungen bei der Kommunikation zwischen Tablet und LKW, die unter Umständen zu einer Beschädigung der Modelle hätten führen können.“

Eine aktuelle Bachelorarbeit beschäftigt sich derzeit mit der Geschwindigkeitsmessung der Fahrzeuge. Hier kommen andere Mechanismen zum Einsatz als die geläufigen aus dem Automobilbereich. Die Sensoren, die hierfür in den LKW verbaut wurden, sind wesentlich kleiner. Sie geben die Signale aus, aus denen die aktuelle Geschwindigkeit berechnet wird.

Tablet-PC mit App zur Steuerung des Modell-LKW
Tablet-PC mit App zur Steuerung des Modell-LKW

Neben diversen optischen Sensoren, auch aus der Einparkhilfe bekannt, ist in den Führerhäusern der LKW eine kleine Kamera verbaut. Sie ermöglicht die Abstandberechnung zu vorausfahrenden Fahrzeugen, ein Thema, das derzeit in einer Studienarbeit untersucht wird. Diese Abstandsberechnungen sind wiederum Grundlage für weitere Fragestellungen, die in naher Zukunft im Rahmen weiterer studentische Arbeiten analysiert werden. „Mittelfristiges Ziel für unsere Modell-LKW ist die Umsetzung völlig autonomer Kolonnenfahrten“, berichtet Prof. Dr. Dagmar Meyer. Sie leitet das Labor Regelungstechnik und betreut die studentischen Arbeiten in diesem Bereich. „Wir freuen uns, dass die Studierenden bei uns die Möglichkeit haben, die Regelungstechnik so praxisnah zu erleben. Durch das Sammeln eigener praktischer Erfahrungen entwickeln sie ein wesentlich besseres Verständnis für die zugrundliegenden Zusammenhänge“, so Meyer weiter.

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Prof. Dr. Dagmar Meyer und Tobias Stoffel im Labor Regelungstechnik vor App und Model-LKW

Text: Bärbel Banko/Me
Fotos: Ostfalia


Vera Huber | Thu Dec 03 16:20:49 CET 2015