Trajektória követő szabályozás tervezése autonóm, elektromos hajtáslánccal rendelkező gépjármű modellre
Témaválasztásom célja, hogy bemutassam egy innovatív és korszerű technológia alkalmazásának előnyeit. Az autonóm járműirányítás napjaink egyik legkorszerűbb járműipari technológiája, mely a közlekedést nem csak gazdaságosabbá, folyékonyabbá és környezetkímélőbbé teszi, hanem biztonságosabbá is. Továbbá ezen előnyökön kívül alkalmazható egy olyan közlekedési rendszer üzemeltetés optimalizációjának elősegítése érdekében, mint a közösségi autózás.
A dolgozatom célja, bemutatni, hogyan lehetséges a trajektória követés megvalósítása egy tisztán elektromos hajtáslánccal rendelkező gépjármű segítségével. Bemutatásra kerül a gépjármű teljes hajtáslánc modellje. A jármű fizikai megvalósulása mellett modellezésre kerülnek a jármű dinamikai tulajdonságai, melyet olyan állapottér reprezentáció ír le, amely magába foglalja a hosszirányú és a laterális dinamikát is. Kibontásra kerül továbbá az irányítás tervezésének menete, mely betekintést nyújt az integrált, LQR irányítás egyik megvalósulásába.
A trajektória követés szempontjából egy statikus követés megvalósítása a cél, vagyis gépjármű egy előre megtervezett, statikus pályán halad végig, melyek különböző előre betervezett, valóságos akadályokkal, úgy, mint útszűkület, sebességkorlátozás vagy sávlezárás, tesztelik az irányítás hatásosságát. Az úti cél a gépjármű sajátosságainak megfelelően, egy elektromos töltőállomás, ahol a hajtáslánc működtetéséhez szükséges elektromos energiával feltöltheti a felhasználó a gépjárművet. A cél eléréséhez különböző útszakaszokon kell a gépjárműnek áthaladnia, így lefedetté válik a városi és az autópályás ciklus is.
Kutatásom arra irányul, hogy a trajektória követő szabályozás megtervezésének eredményességét egy olyan szimulációs környezetben teszteljem, mely lehetőséget nyújt számunkra, a jármű hajtásláncának és dinamikai tulajdonságainak a módosítására. Továbbá lehetővé teszi számunkra a lekövetni kívánt út paramétereinek a beállítását és a teljes útvonal virtuális felépítését. Mindezt pedig grafikusan ábrázolja számunkra, még valóságosabbá téve a szimulációt, és közelebb hozva számunkra a téma előnyeit és jövőbemutató jellegét. A dolgozat bemutatja mindezen szimulációs eredményeket, hogy betekintést nyújtson az olvasónak a technika megvalósíthatóságával és a közösségi autózás üzemeltetése során felmerülő igények kielégítése érdekében az alkalmazhatóságával kapcsolatban.
szerző
-
Lindenmaier László
Járműmérnöki
alapképzés (BA/BSc)
konzulensek
-
Dr. Gáspár Péter
egyetemi tanár, Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék -
Dr. Németh Balázs
tudományos munkatárs, Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék
