Zeitoptimale modellprädiktive Regelung für das radarbasierte automatisierte Parken
© RST/TU-Dortmund
Das automatisierte Valet-Parken wird die vorhandenen Parkplatzkapazitäten effizienter ausnutzen und der Parkvorgang wird sicher vollzogen werden. Während des automatisierten Einparkvorgangs werden aktuell verschiedene Sensortechnologien wie Kamera- oder Ultraschallsensoren verwendet. Radarsensoren sind ebenfalls in heutigen Serienfahrzeugen für den Einsatz in Fahrerassistenzsystemen wie dem Adaptive Cruise Control System verbaut. Bei der Verwendung von Radarsensoren für das automatisierte Parken könnte daher auf andere Sensoren verzichtet werden. Dies hätte eine Kostenreduzierung zur Folge.
Für die automatisierten Parkfunktionen werden häufig die Trajektorienplanung und Traketorienfolgeregelung getrennt voneinander betrachtet. Dabei kann nicht sichergestellt werden, dass die geplante Trajektorie vom Fahrzeug abgefahren werden kann. In unserer Arbeit wird ein Ansatz der zeitoptimalen modellprädiktiven Regelung mit variablem Horizont verwendet. Dabei wird während jedem Zeitschritt ein Optimalsteuerungsproblem mit Hilfe der Kollokationsmethode gelöst, woraus eine optimierte Zustands- und Steuerfolge für einen endlichen Horizont resultiert. Während der Optimierung müssen Nebenbedingungen des Fahrzeugs berücksichtigt werden. In unserer Arbeit werden weiche Nebenbedingungen verwendet, wobei eine Verletzung dieser im Gütemaß bestraft wird. Daraus resultiert eine echtzeitfähige Implementierung. Die ersten Stellgrößen der optimierten Steuerfolge werden im Anschluss an die Aktuatoren gesendet.
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Der Campus der Technischen Universität Dortmund liegt in der Nähe des Autobahnkreuzes Dortmund West, wo die Sauerlandlinie A45 den Ruhrschnellweg B1/A40 kreuzt. Die Abfahrt Dortmund-Eichlinghofen auf der A45 führt zum Campus Süd, die Abfahrt Dortmund-Dorstfeld auf der A40 zum Campus-Nord. An beiden Ausfahrten ist die Universität ausgeschildert.
Direkt auf dem Campus Nord befindet sich die S-Bahn-Station „Dortmund Universität“. Von dort fährt die S-Bahn-Linie S1 im 20- oder 30-Minuten-Takt zum Hauptbahnhof Dortmund und in der Gegenrichtung zum Hauptbahnhof Düsseldorf über Bochum, Essen und Duisburg. Außerdem ist die Universität mit den Buslinien 445, 447 und 462 zu erreichen. Eine Fahrplanauskunft findet sich auf der Homepage des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr, außerdem bieten die DSW21 einen interaktiven Liniennetzplan an.
Zu den Wahrzeichen der TU Dortmund gehört die H-Bahn. Linie 1 verkehrt im 10-Minuten-Takt zwischen Dortmund Eichlinghofen und dem Technologiezentrum über Campus Süd und Dortmund Universität S, Linie 2 pendelt im 5-Minuten-Takt zwischen Campus Nord und Campus Süd. Diese Strecke legt sie in zwei Minuten zurück.
Vom Flughafen Dortmund aus gelangt man mit dem AirportExpress innerhalb von gut 20 Minuten zum Dortmunder Hauptbahnhof und von dort mit der S-Bahn zur Universität. Ein größeres Angebot an internationalen Flugverbindungen bietet der etwa 60 Kilometer entfernte Flughafen Düsseldorf, der direkt mit der S-Bahn vom Bahnhof der Universität zu erreichen ist.
Die Einrichtungen der Technischen Universität Dortmund verteilen sich auf den größeren Campus Nord und den kleineren Campus Süd. Zudem befinden sich einige Bereiche der Hochschule im angrenzenden Technologiepark. Genauere Informationen können Sie den Lageplänen entnehmen.