DE102005021128A1

DE102005021128A1 - Fahrsimulator

Info

Publication number: DE102005021128A1
Application number: DE200510021128
Authority: DE
Inventors: Maria-Belen Bescos-Del-Castillo
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-05-06
Filing date: 2005-05-06
Publication date: 2006-11-09

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Fahrsimulator mit einer Rechnereinheit (12) zur Simulation wenigstens einer Fahrzeugumgebung (20), einer bilddarstellenden Einheit (15) zur Darstellung der Fahrzeugumgebung (20) sowie einer Eingabekonsole (16) zur Eingabe eines Fahrbefehls. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, dass dem Fahrsimulator (10) ein Videosystem (11) zuordenbar ist, das zum Erfassen der von der bilddarstellenden Einheit (15) dargestellten Fahrzeugumgebung (20) und zum Empfangen von Fahrdynamikdaten aus einer CAN-Schnittstelle (13) des Fahrzeugsimulators (10) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Fahrsimulator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die DE 100 47 082 A1 offenbart ein Simulationssystem für die Entwicklung eines automatischen Distanzregelungssystems für eine Anwendung in eine Fahrzeug, wobei das Distanzregelungssystem zur Längsregelung eine Sensorik zur vorausschauenden Beobachtung des Verkehrs und eine Aktuatorik zum Reagieren auf die Information der Sensorik mit Verzögerungs- und/oder Beschleunigungsvorgängen aufweist. Das Simulationssystem ist dabei zur Durchführung einer Hardware-in-the-Loop-Simulation (HIL-Simulation) ausgebildet.

Solche HIL-Simulationen ermöglichen ein gemeinsames Erproben von Software und Hardware von Systemen, die ansonsten nur getrennt erprobt werden können.

Vorteile der Erfindung

Es wird ein Fahrsimulator mit einer Rechnereinheit zur Simulation wenigstens einer Fahrzeugumgebung, einer bilddarstellenden Einheit zur Darstellung der Fahrzeugumgebung sowie einer Eingabekonsole zur Eingabe eines Fahrbefehls vorgeschlagen, dem ein Videosystem zuordenbar ist, das zum Erfassen der von der bilddarstellenden Einheit dargestellten Fahrzeugumgebung und zum Empfangen von Fahrdynamikdaten aus einer CAN-Schittstelle des Fahrzeugsimulators ausgebildet ist. Es lässt sich vorteilhaft ein vollständiges System, insbesondere ein videobasiertes Fahrerassistenzsystem, unter den definierten Laborbedingungen des Fahrsimulators testen. Die Testumgebung ist reproduzierbar, und es kann ein individuelles Fahrverhalten eines Fahrers berücksichtigt werden. Im Gegensatz zu Erprobungen des Gesamtsystems auf Versuchträgern können Kosten und Zeit eingespart werden. Es sind mehr Testvarianten verfügbar, da auch gefährliche Situationen im Fahrsimulator programmiert und getestet werden können, was mit einem Versuchsträger, etwa einem Fahrzeug auf freier Strecke, praktisch nicht zu realisieren ist. Für dieselbe im Fahrsimulator simulierte Fahrstrecke kann auch unterschiedliches Fahrverhalten unter Verwendung des Videosystems, insbesondere des videobasierten Fahrerassistenzsystems, erprobt werden.

In einer günstigen Ausgestaltung umfasst das Videosystem wenigstens eine Kamera, deren Daten an ein Steuergerät des Videosystems weitergeleitet werden. Das Videosystem besteht vorzugsweise aus Steuergerät mit CAN-Anbindung und Kamera. Zum Testen eines videobasierten Fahrerassistenzsystems mit Stereosystem können auch zwei oder mehr Kameras eingesetzt werden.

Vorzugsweise ist das Steuergerät an eine CAN-Schnittstelle der Rechnereinheit angeschlossen. Der Einsatz des Fahrsimulators mit CAN-Schnittstelle und Bilddarstellung ermöglicht die Durchführung von HIL-Simulationen mit dem Videosystem unter Einschluss von Hardware und Software des Videosystems. Vorteilhaft kann die Software mit dem Steuergerät zusammen getestet werden.

Vorzugsweise ist ein Abstand und/oder eine relative Höhe und/oder ein Winkel zwischen Kamera und bilddarstellenden Einheit des Fahrsimulators einstellbar.

Günstig ist, die Daten der Kamera und die Eingabe von Fahrbefehlen an der Eingabekonsole in Echtzeit zu verarbeiten. Damit sind realistische Fahrsituationen mit einem serientauglichen Videosystem darstellbar.

Bevorzugt ist das Videosystem als videobasiertes Fahrerassistenzsystem ausgebildet. Eine aufwändige, von den Ergebnissen jedoch nur auf bestimmte Fahrsituationen beschränkte Erprobung in einem Versuchsträger kann im Regelfall unterbleiben.

Bevorzugt weist die Rechnereinheit einen programmierbaren CAN-Interpreter auf. Damit können serientaugliche Videosysteme für verschiedene Fahrzeugtypen oder für Fahrzeuge verschiedener Hersteller getestet werden.

Zeichnung

Weitere Ausführungsformen, Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in Ansprüchen, ohne Beschränkung der Allgemeinheit aus einem nachfolgend anhand von einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Im folgenden zeigt die einzige Figur einen bevorzugten Fahrsimulator mit einem bevorzugten Videosystem.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Der Aufbau eines bevorzugten Fahrsimulators 10 ist in der Figur dargestellt. Der Fahrsimulator 10 umfasst eine Rechnereinheit 12 zur Simulation wenigstens einer Fahrzeugumgebung 20, eine als Monitor ausgebildete bilddarstellenden Einheit 15 zur Darstellung der Fahrzeugumgebung 20 sowie einer Eingabekonsole 16 zur Eingabe eines Fahrbefehls, eine so genannte HMI-Konsole. Der Fahrsimulator 10 weist einen programmierbaren CAN-Interpreter auf, der vorzugsweise in der Rechnereinheit 12 integriert ist. Weiterhin ist eine CAN-Schnittstelle 13 und ein CAN-Bus 14 vorgesehen. Zweckmäßigerweise umfasst der Fahrsimulator eine nicht näher bezeichnete Halterung für eine Kamera 18, die Bestandteil eines Videosystems 11 ist.
Das als videobasiertes Fahrerassistenzsystem ausgebildete Videosystem 11, ist dem Fahrsimulator 10 zuordenbar. Das Videosystem 11 erfasst die von der bilddarstellenden Einheit 15 dargestellte Fahrzeugumgebung 20 und empfängt Fahrdynamikdaten aus der CAN-Schnittstelle 13. Das Videosystem 11 umfasst wenigstens eine Kamera 18 und ein Steuergerät 19. Die Kamera 18 ist spezifisch für das Steuergerät 19. Das Steuergerät 19 und die Kamera 18 können in einem Fahrzeug als videobasiertes Fahrerassistenzsystem aufgebaut werden. Die Daten der Kamera 18 werden an das Steuergerät 19 weitergeleitet. Das als videobasierte Fahrerassistenzsystem ausgebildete Videosystem 11 kann unter realitätsnahen Bedingungen getestet werden und insbesondere in einem Hardware-in-the-Loop-Test (HIL) unterzogen werden. Ebenso können sicherheitskritische Situationen ausgetestet werden. Der Fahrsimulator 10 liefert die Fahrzeugumgebung als Bild im Bildschirm der bilddarstellenden Einheit 15 für die Kamera 18 und die Fahrdynamikdaten durch CAN an das Steuergerät 19.
Zur Darstellung der Testergebnisse kann das Steuergerät 19 optional mit einem nicht abgebildeten separaten Rechner verbunden sein über eine sogen. Sling-Shot-Verbindung, um Informationen des Videosystems 11, z.B. ein Bild mit erkannten Fahrspuren, Warnungen etc., darzustellen. Es können auch weitere Geräte, vorzugsweise über CAN-Bus mit dem Steuergerät 19 verbunden, vorgesehen sein, z.B. ein Display, ein Lautsprecher zur Ausgabe von akustischen Informationen/Warnmeldungen, etc. Dies ist zweckmäßig, wenn im serientauglichen Fahrerassistenzsystem in bestimmten Fahrsituationen nur akustische Hinweise erfolgen.
Das Steuergerät 19 ist über den CAN-Bus 14 an die CAN-Schnittstelle 13 der Rechnereinheit 12 angeschlossen, und die Kamera 18 leitet ihre Daten vorzugsweise über eine sogen. Kamera-Link-Verbindung 21, die eine wesentlich höhere Datenübertragungsrate als der CAN-Bus 14 aufweist, an das Steuergerät 19.
Zwischen Rechenreinheit 12 und Steuergerät 19 können die erforderlichen Fahrdynamiksignale ausgetauscht werden, wenn z.B. das Fahrzeug in der Simulation seine Fahrspur zu verlassen droht. Die Position, insbesondere der Abstand 17 und/oder die relative Höhe und/oder der Neigungswinkel, zwischen Kamera 18 und bilddarstellenden Einheit 15 ist bedarfsabhängig einstellbar. Es kann vorteilhaft ein serientaugliches videobasiertes Fahrerassistenzsystem im Fahrsimulator 10 getestet werden.

Claims

Fahrsimulator mit einer Rechnereinheit (12) zur Simulation wenigstens einer Fahrzeugumgebung (20), einer bilddarstellenden Einheit (15) zur Darstellung der Fahrzeugumgebung (20) sowie einer Eingabekonsole (16) zur Eingabe eines Fahrbefehls, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrsimulator (10) ein Videosystem (11) zuordenbar ist, das zum Erfassen der von der bilddarstellenden Einheit (15) dargestellten Fahrzeugumgebung (20) und zum Empfangen von Fahrdynamikdaten aus einer CAN-Schittstelle (13) des Fahrzeugsimulators (10) ausgebildet ist.
Fahrsimulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Videosystem (11) wenigstens eine Kamera (18) umfasst, deren Daten an ein Steuergerät (19) weiterleitbar sind.
Fahrsimulator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (19) an eine CAN-Schnittstelle (13) der Rechnereinheit (12) angeschlossen ist.
Fahrsimulator nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (17) und/oder eine relative Höhe und/oder ein Neigungswinkel zwischen Kamera (18) und bilddarstellenden Einheit (15) einstellbar ist.
Fahrsimulator nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten der Kamera (18) und die Eingabe von Fahrbefehlen an der Eingabekonsole (16) in Echtzeit verarbeitbar sind.
Fahrsimulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Videosystem (11) als videobasiertes Fahrerassistenzsystem ausgebildet ist.
Fahrsimulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (12) einen programmierbaren CAN-Interpreter aufweist.
Verfahren zum Betreiben eines Fahrsimulators nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Videosystem (11) an den Fahrsimulator (10) angeschlossen wird, wobei das Videosystem (11) die von der bilddarstellenden Einheit (15) dargestellte Fahrzeugumgebung (20) erfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Videosystem (11) ein Hardware-in-the-Loop-Test durchgeführt wird.