25.05.2020 - 08:04

Neuer Methoden-Baukasten für das autonome Fahren

Das Softwaretechnik-Institut paluno an der Universität Duisburg-Essen (UDE) hat mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft einen Methodenbaukasten für die Entwicklung von Softwaresystemen entwickelt, die sich selbständig verbinden und zusammenarbeiten.

Diese eingebetteten Systeme sind Basis vieler zukünftiger Anwendungen, z.B. des autonomen Fahrens oder intelligenter Fabriken. Der nun vorgestellte Methodenbaukasten ist Ergebnis des Verbundprojektes CrESt (Collaborative Embedded Systems). Die Bausteine sollen helfen, kollaborierende Systeme effizient zu entwickeln. Dies ist im Vergleich zu klassischen eingebetteten Systemen schwer, da es um Systemverbünde geht, die sich erst noch bilden werden und deren Umgebung nicht vollständig antizipiert werden kann.

Ein Anwendungsbeispiel sei hier das Platooning, heißt es in einer Pressemeldung. Hier schließen sich auf der Autobahn mehrere Fahrzeuge elektronisch zu einem Konvoi zusammen, in dem nur der vorderste steuert. Die Vorteile: deutliche Kraftstoffeinsparungen und eine Entlastung der Fahrenden. Allerdings ist bereits bei der Entwicklung zu beachten, dass die Fahrzeugumgebungen stets wechseln, nicht alle dasselbe Ziel haben und Sensoren und Signalübertragungen ungenau sein können. Die Kunst ist, mit den unsicheren Gegebenheiten richtig umzugehen und die Zusammenhänge zwischen Systemen und Umwelt zu verstehen.

Modellbasiertes Engineering

Um die Komplexität der Entwicklung zu reduzieren, hat sich daher bewährt, bei eingebetteten Systemen Modelle zu nutzen. Dazu gehört etwa der SPES-Ansatz (Software Plattform Embedded Systems), der bereits bei einigen Unternehmen in Deutschland angewendet wird. Im CrESt-Projekt haben Forschende die SPES-Methodik für kollaborierende eingebettete Systeme weiterentwickelt. Ziel war, mit den Bausteinen bestimmte Herausforderungen (z.B. unsicherer Kontext, Adaptionsfähigkeit) in verschiedenen Domänen wie Automobilindustrie, industrieller Produktion, Energieerzeugung oder Robotik zu lösen.

CrESt wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung über drei Jahre mit ca. 15 Millionen Euro gefördert. 800.000 Euro flossen an die UDE. Neben einer paluno-Arbeitsgruppe für Software Systems Engineering der Universität Duisburg-Essen sind u.a. Bosch, Siemens, FEV, Bertrandt, Fraunhofer sowie weitere in diesem Bereich führende deutsche Universitäten die Projektpartner. Die ursprünglich für Mai geplante Abschlussveranstaltung gibt es aufgrund der Corona-Pandemie voraussichtlich erst im Herbst.

Autor: jst

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