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Yellow Car

Aktiv
Automotive Software Engineering
TUC-Ansprechpartner Prof. Dr. Dr. h. c. Wolfram Hardt ce-teaching@informatik.tu-chemnitz.de

Das YellowCar ist ein Forschungs- und Lehrdemonstrator für die Entwicklung von Fahrzeugsoftware. Es ermöglicht Studierenden und Forschern, verteilte Fahrzeugsoftwarearchitekturen und eingebettete Steuerungsfunktionen auf einer realistischen Fahrzeugplattform auf Basis von AUTOSAR und CAN-Kommunikation zu entwickeln, zu testen und zu validieren.

Zweck & Motivation

Moderne Fahrzeuge enthalten zahlreiche miteinander vernetzte elektronische Steuergeräte (ECUs), wodurch die Softwarearchitektur und die Systemintegration immer komplexer werden. Industrielle Entwicklungsplattformen sind oft teuer und für Ausbildungszwecke nur schwer zugänglich. Das YellowCar begegnet dieser Herausforderung mit einem kostengünstigen, modularen Demonstrator, der die Lücke zwischen theoretischer Ausbildung und praktischer Softwareentwicklung im Automobilbereich schließt. Es ermöglicht praktische Erfahrungen mit verteilten eingebetteten Systemen, Kommunikation im Automobilbereich, Diagnose und Softwaretests.

 

Technische Beschreibung

Der Demonstrator basiert auf einem modifizierten Elektro-Aufsitzfahrzeug, das mit drei elektronischen Steuergeräten (ECUs) vom Typ Freescale S12XEP100 ausgestattet ist, die über einen 125-kbit/s-CAN-Bus miteinander verbunden sind. Die Softwarearchitektur entspricht dem AUTOSAR-2.1-Standard.

Hardware

  • Elektrisches Aufsitzfahrzeug
  • Drei Steuergeräte (Freescale S12XEP100)
  • CAN-Bus (125 kbit/s)
  • Hochleistungsakku
  • Verbesserte Traktion
  • Scheinwerfer, Rückleuchten und Blinker
  • Ultraschall-Abstandssensoren (vorne und hinten)
  • Licht- und Temperatursensoren
  • Raddrehzahlsensor
  • Bordserver für Diagnose und Fernzugriff

Software und Entwicklungsumgebung

  • AUTOSAR 2.1
  • dSPACE SystemDesk
  • Elektrobit tresos Studio
  • AUTOSAR-Laufzeitumgebung (RTE)
  • Freescale CodeWarrior
  • TraceTronic ECU-TEST (Hardware-in-the-Loop)

Systemarchitektur

Das System besteht aus drei verteilten Steuergeräten:

  • ProcessingECU: Sensorerfassung und Datenverteilung
  • FeatureECU: Steuerung der Fahrzeugbeleuchtung
  • AssistantECU: Fahrfunktionen einschließlich Lenkung und Antrieb

Fähigkeiten

Das YellowCar unterstützt eine Vielzahl von Demonstrationen und Experimenten, darunter:

  • Automatisierte Fahrfunktionen
  • Fernsteuerung des Fahrzeugs
  • On-Board-Diagnose
  • Verteilte ECU-Kommunikation
  • Sensorintegration
  • Steuerung der Fahrzeugbeleuchtung
  • Hinderniserkennung und -ausweichung
  • Hardware-in-the-Loop-Tests

Zu den Demonstrationsszenarien gehören:

  • Automatisiertes Vorwärtsfahren bis zur Erkennung eines Hindernisses
  • Kreisfahrmanöver
  • Hindernisvermeidung
  • Fernsteuerung über Android, iOS oder Webanwendung
  • Live-Überwachung der Fahrzeugsensor- und CAN-Bus-Daten

Darüber hinaus können zwei YellowCars über eine Car-to-Car-Kommunikationsplattform miteinander kommunizieren, um kooperative Fahrszenarien wie Notbremsungen und Kollisionsvermeidung zu demonstrieren.

Forschungskontext

Das YellowCar wird für Forschung und Lehre in folgenden Bereichen eingesetzt:

  • Automobil-Softwareentwicklung
  • AUTOSAR-basierte Softwareentwicklung
  • Eingebettete Systeme
  • Verteilte Steuerungssysteme
  • CAN-Kommunikation
  • Hardware-in-the-Loop-Tests
  • Fahrzeugdiagnose
  • Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (V2V)
  • Modellbasierte Softwareentwicklung

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