Aufbau des Modellautos
Rahmen und Mechanik
Der Rahmen des Modellautos stammt ursprünglich von der FG Modellsport GmbH aus der Sportsline04 Reihe. Um das Modellauto in geschlossenen Räumen betreiben zu können, wurde der Benzinmotor durch einen Elektromotor von Graupner (SPEED 900 BB Torque) ersetzt.
An den Bremsscheiben sind kodierte Ringe angebracht, die es ermöglichen mit Hilfe von kleinen Lichtschranken Geschwindigkeit sowie Distanz zu messen. Dies ist zum einen nötig um eine Rückmeldung über die korrekte Funktion der Aktuatoren zu erhalten, und zum anderen, für komplexere Anwendungen, wie den Parkassistenten.
Mikrocontroller und CAN-Bus System
Auf dem Auto wurden zwei verschiedene Typen von Mikrokontrollern verbaut:
Die vier ATmega CAN boards wurden für die Überwachung der Sensoren, und als redundante Schnittstelle zwischen RS232 und CAN-Bus sowie als Backup-Mikrokontroller eingesetzt. Die zwei Freescale Dual CAN board bilden ein redundantes Steuersystem und sind über einen Voter mit den Servos und dem Motor verbunden.
Die Architektur:
Embedded PC
Im Rahmen der Diplomarbeit von Alexander Mehlkopp wurde ein Embedded PC auf dem Auto montiert, welcher Aufgaben erledigen kann, die höhere Rechenleistung erfordern, als die Mikrocontroller sie bieten. Hier findet auch der Parkassistent Platz.
Der PC ist ein AW-P631 mit VIA-Chipsatz. Als Betriebssystem läuft derzeit das Realtime Linux OCERA, welches praktischerweise mit lincan den benötigten CAN-Bus support mitbringt um über den Intel 82527 CAN-Controller Kontakt mit den Mikrokontrollern aufzunehmen.
Aus energietechnischen Gründen sollen baldmöglichst, die derzeit verwendete Festplatte durch eine Compact Flash Karte und die WLAN Bridge durch einen WLAN-USB-Stick ersetzt werden.
Funk-Schnittstellen
Um eine Verbindung von einem zweiten stationären Rechner zu ermöglichen, an welchen beispielsweise die Fernbedienung angeschlossen werden kann, wurde eine RS232-Funkschnittstelle von MaxStream verwendet.
Zur Überwachung der Sensordaten und des Status des Autos dient eine zusätzliche WLAN-Bridge, über die eine Ad-Hoc Verbindung zum embedded PC hergestellt werden kann.