Add On: Autonomous Driving
​

Aufgabe 1: Tachometer, Hodometer und Taxameter

Thema: Fahrzeugkonstruktion, Auswertung des Encoders zur Geschwindigkeitsbestimmung, Fahrpreisberechnung und nebenläufige Prozesse (Threads).

Lernziele:

• Fahrzeugkonstruktion: Achsschenkellenkung, Differentialantrieb
• Umrechnung der Encoderimpulse in Distanzen (Übersetzung, Radumfang), Fahrpreisberechnung
• Umrechnung de Encoderimpulse in Geschwindigkeiten
• Nebenläufige Prozesse (Threads)

Aufgabe 2: Bremsassistent, Tempomat und Spurhalteassistent

Thema: Fahrerassistenzsysteme (Bremsassistent, Spurhalteassistent und Tempomat), Sensorik (Auswertung von Encoderimpulsen, Ultraschall-Werten und Kamerabildern zur Geschwindigkeitskontrolle, Erkennung von Hindernissen und Fahrspuren) und Regler (P- und PD-Regler).

Lernziele: 

• Abstandsmessung mit Ultraschall-Sensor
• Analoge Proportionalregelung mit Geschwindigkeitsmessung (Tempomat) und unter Verwendung einer Kamera mit Bildauswertung (Spurhalteassistent)
• PD-Regler (Spurhalteassistent)

Aufgabe 3: Lichtautomatik

Thema: Automatisch gesteuerte Fahrzeugbeleuchtung mit zeitabhängigen, nebenläufigen (parallelen) Prozessen (Blinker, Warnblinker) und Verzögerungsschaltungen (Bremslicht).

Lernziele:

• Nutzung von Threads zur Programmierung nebenläufiger  (quasi-paralleler) Abläufe
• Kommunikation zwischen Threads über Semaphore
• Zeitabhängigkeit von Prozessen (Zeittakt, Verzögerungen)

Aufgabe 4: Einparkhilfe

Thema: Programmierung eines Fahrerassistenzsystems (Einparkhilfe).

Lernziele: 

• Ausmessung eines Objektes aus der Bewegung unter Berücksichtigung der Streu-ung des Ultraschallsensors
• „Teile und herrsche“: Vorgehensweise zur Komplexitätsreduktion durch Zerlegung eines Problems in voneinander unabhängige Teilprobleme
• Trigonometrische Berechnung eines Bewegungsablaufs