Titelaufnahme

Titel
Analyse und Gegenüberstellung von Methoden zur Erstellung eines optimalen Fahrprofils für ein autonomes Slot Car
Weitere Titel
Analysis and Comparison of the Methods for the Creation of a Optimum Driving Profile for an Autonomous Slot Car
VerfasserKrieger, David
Betreuer / BetreuerinFischer, Thomas
Erschienen2014
Datum der AbgabeSeptember 2014
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Carrera / Slot-Car / Autonomes Fahren / Fahrprofil / Streckenerkennung / Positionserkennung / Gyrosensor / Statistische Auswertung
Schlagwörter (EN)Carrera / Slot-Car / Autonomous Drive / Driving Profile / Track Detection / Position Detection / Gyrosensor
Zugriffsbeschränkung
 _
Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Diese Bachelorarbeit I beschäftigt sich mit dem Thema der "`Erstellung eines optimalen Fahrprofils eines autonom fahrenden Slot-Car"' auf einer beliebigen Carrera-Bahn. Diesbezüglich gibt es schon viele Möglichkeiten und Lösungsvarianten, die alle jeweils ihre Vor- und Nachteile besitzen. Im Zuge dieser Arbeit, werden vier bekannte und auch lehrreiche Methoden erläutert und analysiert. Zuerst werden jedoch noch physikalische Grundlagen beschrieben und das System des autonomen Slot-Cars erläutert, damit klar werden kann, welche Möglichkeiten der Software zur Erstellung eines optimalen Fahrprofiles möglich ist.

Die erste Methode für die Erstellung eines Fahrprofils stellt noch keine tatsächliche Optimierung dar, ist jedoch der Grundstein aller weiteren Methoden. Die zweite Möglichkeit verfolgt die erste Idee einer Positionserkennung, scheitert jedoch an der Machbarkeit. Hier können aber einige Erfahrungen herausgezogen werden. Die dritte Variante stellt eine gute Optimierung dar und kann auch mit einem gewissen Aufwand durchgeführt werden. Diese beschäftigt sich mit der Annäherung an die Grenzwerte pro Bahnsegment, dadurch kann ein optimiertes Fahrprofil erstellt werden. Das vierte und letzte Verfahren beschäftigt sich mit einer statistischen Auswertung und kann dadurch die Position des Slot-Cars abschätzen und somit rasch ein optimiertes Fahrprofil erstellen.

Die Methode der statistischen Verfahren stellt die optimale, aber auch die aufwendigste Möglichkeit dar. Die Annäherung an ein optimales Fahrprofil kann jedoch auch auf ein sehr gutes Ergebnis kommen. Diese Durchführung benötigt jedoch längere Fahrtzeiten auf der Carrera-Bahn, um ein optimales Fahrprofil zu erstellen.

Im Zuge dieser Arbeit werden alle Verfahren genau untersucht und verglichen, um ein guten Überblick zur Erstellung eines optimalen Fahrprofils eines autonomen Slot-Cars auf einer Carrera-Bahn zu bekommen.

Zusammenfassung (Englisch)

This bachelor thesis 1 deals with the theme of "`Create an Optimal Driving Profile of a Self-Navigating Slot Car"' on any Carrera tracks. There are already many options and all of which each have their advantages and disadvantages. In the course of this study, four well-known and also educational methods are explained and analyzed. First of it, physical principles are described and the system of autonomous Slot Cars explained so it cans be clear about what options the software is possible to create an optimal driving profile.

The first method does not represent actual optimization, but it is the cornerstone of all other methods.

The second method follows the idea of building a position detection, but fails at the feasibility.

The third variant provides a good optimization. This deals with the approximation of the operating limits for each path segment and so it creats an optimized driving profile.

The fourth and last method deals with a statistical analysis and can estimate the position of the slot car and it quickly creates a very good optimized driving profile.

The method of statistical method is the optimum solution, but also the most expensive option. The only big disadvantages of the third method is the long calculation time for the driving profil.

In this bachelor thesis 1 all procedures are carefully examined and compared in order to get a good overview of the creation of an optimal driving profile of an autonomous slot cars on a Carrera course.