Im Beitrag wird eine Struktur zukünftiger Systeme zur Kollisionsvermeidung im Automobil erläutert. Als zentraler Bestandteil solcher Systeme werden zwei Verfahren zur kollisionsfreien Bahnplanung vorgestellt und verglichen. Der erste Ansatz ist ein Differenzialspiel-Ansatz zur Erlangung von Ausweichtrajektorien. Dieser Lösungsansatz des Modified Game of Two Cars hat seine Grundidee darin, zwei entgegenkommende Fahrzeuge auf einer begrenzten Fahrbahn als Teile eines gemeinsamen dynamischen Systems aufzufassen. Dabei werden beide Fahrzeuge als normierte Massepunkte mit kinematischen Nebenbedingungen an die Drehbewegung modelliert. Ein zur Lösung von Differenzialspielen häufig genutzter Ansatz besteht in der Annahme eines Worst-Case Szenarios: Man unterstellt dem entgegenkommenden Fahrzeug P eine unter angenommener Kollisionsabsicht optimale Strategie. Die Aufgabe besteht dann darin, die zugehörige Strategie des kollisionsvermeidenden Fahrzeugs zu bestimmen. Die zur Berechnung der Lösung verwendete numerische Methode ist sehr zeitintensiv und verlangt im Voraus eine hinreichend genaue Startlösung. Der zweite Ansatz ist die Methode der elastischen Bänder zur Bahnplanung in der Robotik, die erstmalig 2001 für den automobilen Anwendungsbereich übernommen wurde. Es wird eine Modifikation des Verfahrens vorgeschlagen, das eigene Fahrzeug, das einem Hindernis ausweichen soll schiebt ein elastisches Band vor sich her. Das Konzept der bubbles wird fallen gelassen, stattdessen werden die Knoten des Bandes durch Punkte beschrieben, nach erkannter Kollisionsgefahr beginnt die Bahnplanung. Im Beitrag werden die unterschiedlichen virtuellen Potenziale, die zugehörigen Kräfte sowie die numerische Berechnung der Gleichgewichtslage eines Bandes beschrieben. Abschließend wird ein Fahrzeugmodell und ein Modell zur Stabilitätsbewertung vorgeschlagen.
Ein Ansatz zur automatischen Kollisionsvermeidung
On automatic collision avoidance
2004
19 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 11 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Ein Ansatz zur automatischen Kollisionsvermeidung
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