Drive by Wire Truck Interface I Application Software

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27240%2F24%3A10254709" target="_blank" >RIV/61989100:27240/24:10254709 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://www.vsb.cz/ctt/cs" target="_blank" >https://www.vsb.cz/ctt/cs</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Aplikační software Drive by Wire Truck Interface I

Original language description

Aplikační software DbW1TI přenáší a realizuje příkazy a požadavky z externího řídicího systému (např. požadavek na zrychlení, požadavek na úhel natočení volantu, požadavek na točivý moment řízení atd.) do dotčených systémů vozidla (překládá tyto příkazy tak, aby je akceptovaly systémy automobilu - např. požadavek úhlu řízení na systém elektrického posilovače řízení). Také vrací skutečná data/hodnoty vozidla, jako je skutečné zrychlení, skutečný úhel natočení volantu, skutečný točivý moment řízení atd. zpět do ECS. Aplikační software DbWTI transformuje požadované hodnoty prostřednictvím interních ovladačů pro řízení vozidla. Pro omezení vstupních příkazů a hodnot jsou implementovány také bezpečnostní omezovače. Hardwarová platforma pro integraci aplikačního softwaru, tzv. Drive by Wire Truck Interface 1 (zkratka DbW1TI) je napájena přes PMU nebo tlačítko nouzového STOP, má ovládací spínače, které ovládají konkrétní funkce, volitelně spínač nouzového zastavení a LED diody ukazující aktuální stav konkrétních funkcí. Díky softwarové aplikaci DbW1TI je možné ovládat přístrojový cluster tak, aby doručoval konkrétní zprávu řidiči.Aplikace realizuje řídicí a komunikační funkce pro ovládnutí sériových nákladních automobilů a vývojových modelů TATRA TRUCKS dle stanovených požadavků. Lze jej na základě požadavků na parametry pro podélné s příčné řízení modifikovat na jiné výrobce nákladních automobilů s obdobnou E/E architekturou. Aplikační software ovládá modulární celek s částmi: programovatelného CAN routeru, programovatelné reléového karty a programovatelné klávesnice. Ve spojení s hardwarovou částí DbW1TI tvoří komunikační interface s periferiemi. Na rozdíl od již aplikovaných řešení ovládnutí řízení nákladních automobilů, umožňuje softwarová aplikace a obvodová topologie řešení, které nevyužívá přídavné akční členy pro ovládání pedálů, volantu, voliče řadicích stupňů či dalších ovládací prvků automobilu, ale výhradně díky datové komunikace se sériovými elektronickými systémy nákladního automobilu dokáže zajistit realizaci na podélného a příčného řízení (úhel a moment volantu, kladné a záporné zrychlení v podélné ose automobilu - v rámci regulace záporného zrychlení provádí synergickou kooperaci brzdění motorem, brzdění frikční brzdou a brzdění retarderem), zajištění řazení, aktivace nouzového brzdění a zasílání informací řidiči na přístrojovou desku. Softwarová aplikace je proti nedovolenému kopírování zabezpečená tak, aby na základě identifikace konkrétního automobilu nebyla spustitelná s DbW1TI u vozidla, pro které nebyla povolena. Softwarová aplikace tedy průběžně provádí kontrolu zda je provozována s vozidlem pro které byla zakoupena/kalibrována. Přenositelnost je možná na základě souhlasu a kalibrace provedené poskytovatelem licence, resp. distributorem. Při provozu vozidla s aplikačním software DbW1TI lze přecházet mezi jednotlivými stavy interface (viz obr. 3.3, resp. 3.4 dokumentace). Aplikační software umožňuje řidiči experimentálního vozidla plné ovládnutí vozidla při aktivním DbW1TI nebo interface deaktivovat. Řidič tedy může zasahovat do řízení vozidla při aktivním DbW1TI.Aplikační software pro systém DbW1TI lze používat v několika provozních režimech. Každý provozní režim specifikuje rozsah možných akcí celého systému nebo jeho omezení. Před zahájením práce musí uživatel zvolit vhodný provozní režim. Volbu provozního režimu lze provést při vypnutém vozidle pomocí 2. tlačítka na ovládací klávesnici umístěné na středovém panelu, viz obr. 3.1 (v dokumentaci). Zvolený provozní režim je indikován barevným podsvícením tlačítka. Najednou lze zvolit pouze jeden provozní režim: SERVISNÍ režim světle modrá; PASIVNÍ režim zelená; LIMITED aktivní režim žlutá; NEOMEZENÝ aktivní režim červená.Nahrání aplikačního softwaru se provádí přes CAN sběrnici s aplikací třetí strany PEAK-Flash. Aplikace je k dispozici ke stažení na peak-system.com -&gt; sekce Podpora. Aby bylo možné nahrát nový firmware do DbW1TI, musí být splněny následující požadavky:. Rozhraní CAN řady PCAN pro počítač (např. PCAN-USB FD od systému Peak).. Kabeláž CAN mezi rozhraním CAN a DbW1TI se správným zakončením (120 Ω na každém konci sběrnice CAN).. Operační systém Windows 11, 10 (32/64bitový) v počítači. Pro nahrání nového firmwaru přes CAN musí být aktivován CAN bootloader. Bootloader musí být aktivován buď vytvořením relace programování UDS a DbW1TI musí být v režimu SERVICE.Aplikační software DbW1TI se aktivuje stisknutím tlačítka POWER na středovém ovládacím panelu, který zapne napájení a inicializuje systém. Inicializace systému trvá přibližně 500 milisekund, poté je systém připraven k provozu. Proces zapnutí systému je signalizován červenou kontrolkou v tlačítku. Po uvedení systému do provozu je systém neaktivní. Aby systém mohl komunikovat s vozidlem, musí být aktivován. Systém se aktivuje stisknutím 1. tlačítka, zvaného &quot;DbW MainSwitch&quot; na klávesnici umístěné na středovém panelu, viz obr. 3.1. Aktivní stav systému je indikován zeleným podsvícením tlačítka. Pro deaktivaci systému je nutné znovu stisknout tlačítko &quot;DbW MainSwitch&quot;. Neaktivní stav systému je indikován bílým podsvícením tlačítka. Třetí až páté tlačítko slouží k aktivaci a deaktivaci funkcí systému. Systém DbWTI se vypíná stejným způsobem, tj. opětovným stisknutím tlačítka POWER na středovém ovládacím panelu se vypne napájení a vypne se systém.Popis stavu systému je následující.A) NEAKTIVNÍ - Ve stavu NEAKTIVNÍ je možné volit provozní režimy nebo provádět konfiguraci systému. Řidič/tester nepřetržitě provádí úkoly podélné a příčné dynamické jízdy. Architektura sériového vozidla E/E a jeho sběrnicová síť (všechny jednotky vozidla a kabeláž) jsou zapojeny v sériovém stavu a systém DbW1TI je fyzicky odpojen, to znamená, že systém nemůže ovlivnit vozidlo. Stát je určen pro přepravu vozidla řidičem bez oprávnění &quot;proto vozidlo&quot;.Shrnutí chování systému, když je aktivní stav NEAKTIVNÍ:. všechny funkce pro ovládání vozidla jsou deaktivovány,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně odpojen od vozidla,. je možný výběr provozních režimů nebo nastavení systému.B) INIT - Ve stavu INIT systém nemůže ovlivnit vozidlo. Tento stav je určen pro inicializaci systému a konfigurace před jízdou. Shrnutí chování systému, když je aktivní stav INIT:. všechny funkce pro ovládání vozu lze aktivovat HW spínačem na klávesnici,. ovládání vozidla není možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně připojen k vozidlu a čeká na ZAPNUTÍ vozidla.C) PŘIPRAVENO - Stav PŘIPRAVENO indikuje předprovozní stav, ale ovládání vozidla zatím není možné. Protože je vozidlo ZAPNUTÉ, konfigurace systému není možná. Shrnutí chování systému při stavu.READY je aktivní:. ovládání vozidla není možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně připojen k vozidlu a vozidlo je ZAPNUTÉ,. systém čeká na externí aktivaci z ECS,. je možné zaznamenávání/protokolování údajů o vozidle.D) AKTIVNÍ - V AKTIVNÍM stavu může systém zajišťovat kontrolu nad vozidlem. Ovládání vozidla závisí na aktivované funkce systému. Shrnutí chování systému, když je aktivní stav AKTIVNÍ:. ovládání vozidla je možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně připojen k vozidlu a motor běží,. je také možné zaznamenávání/protokolování údajů o vozidle.E) ERROR - Když je detekována nějaká systémová chyba, pak systém změní svůj stav na ERROR stav a ovládání vozidla je deaktivováno. Shrnutí chování systému, když je aktivní stav ERROR:. ovládání vozidla není možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je stále připojen k vozidlu,. je také možné protokolování údajů o vozidle,. Stav ERROR lze vrátit pouze restartem systému.Celkový princip a zejména rozbor jednotlivých stavů a funkcí je součástí dokumentace. S využitím aplikačního software instalovaného do jiného výsledku VŠB-TUO. tj. prototypu DbW1TI (ev. č. 001/27-03-2024_P) lze provádět předvývoj/výzkum, vývoj či verifikační a validační testování softwarových aplikací a systémů automatizovaného řízení nákladních automobilů a pokročilých asistenčních systémů řidiče. Lze provádět testování reakcí řidičů nákladních vozidel s automatizovaným řízením, tj. provádění behaviorálních analýz řidičů a dalších účastníků provozu. Společnost tak získává silnou konkurenční výhodu pro vývoj zmíněných aplikací a provádění analýz. V současné době je výstup dle průzkumu trhu v EU ojedinělý. V USA evidujeme jednu konkurenční společnost, nicméně jejich systém je určen pro osobní vozidla jihokorejských výrobců.

Czech name

Aplikační software Drive by Wire Truck Interface I

Czech description

Aplikační software DbW1TI přenáší a realizuje příkazy a požadavky z externího řídicího systému (např. požadavek na zrychlení, požadavek na úhel natočení volantu, požadavek na točivý moment řízení atd.) do dotčených systémů vozidla (překládá tyto příkazy tak, aby je akceptovaly systémy automobilu - např. požadavek úhlu řízení na systém elektrického posilovače řízení). Také vrací skutečná data/hodnoty vozidla, jako je skutečné zrychlení, skutečný úhel natočení volantu, skutečný točivý moment řízení atd. zpět do ECS. Aplikační software DbWTI transformuje požadované hodnoty prostřednictvím interních ovladačů pro řízení vozidla. Pro omezení vstupních příkazů a hodnot jsou implementovány také bezpečnostní omezovače. Hardwarová platforma pro integraci aplikačního softwaru, tzv. Drive by Wire Truck Interface 1 (zkratka DbW1TI) je napájena přes PMU nebo tlačítko nouzového STOP, má ovládací spínače, které ovládají konkrétní funkce, volitelně spínač nouzového zastavení a LED diody ukazující aktuální stav konkrétních funkcí. Díky softwarové aplikaci DbW1TI je možné ovládat přístrojový cluster tak, aby doručoval konkrétní zprávu řidiči.Aplikace realizuje řídicí a komunikační funkce pro ovládnutí sériových nákladních automobilů a vývojových modelů TATRA TRUCKS dle stanovených požadavků. Lze jej na základě požadavků na parametry pro podélné s příčné řízení modifikovat na jiné výrobce nákladních automobilů s obdobnou E/E architekturou. Aplikační software ovládá modulární celek s částmi: programovatelného CAN routeru, programovatelné reléového karty a programovatelné klávesnice. Ve spojení s hardwarovou částí DbW1TI tvoří komunikační interface s periferiemi. Na rozdíl od již aplikovaných řešení ovládnutí řízení nákladních automobilů, umožňuje softwarová aplikace a obvodová topologie řešení, které nevyužívá přídavné akční členy pro ovládání pedálů, volantu, voliče řadicích stupňů či dalších ovládací prvků automobilu, ale výhradně díky datové komunikace se sériovými elektronickými systémy nákladního automobilu dokáže zajistit realizaci na podélného a příčného řízení (úhel a moment volantu, kladné a záporné zrychlení v podélné ose automobilu - v rámci regulace záporného zrychlení provádí synergickou kooperaci brzdění motorem, brzdění frikční brzdou a brzdění retarderem), zajištění řazení, aktivace nouzového brzdění a zasílání informací řidiči na přístrojovou desku. Softwarová aplikace je proti nedovolenému kopírování zabezpečená tak, aby na základě identifikace konkrétního automobilu nebyla spustitelná s DbW1TI u vozidla, pro které nebyla povolena. Softwarová aplikace tedy průběžně provádí kontrolu zda je provozována s vozidlem pro které byla zakoupena/kalibrována. Přenositelnost je možná na základě souhlasu a kalibrace provedené poskytovatelem licence, resp. distributorem. Při provozu vozidla s aplikačním software DbW1TI lze přecházet mezi jednotlivými stavy interface (viz obr. 3.3, resp. 3.4 dokumentace). Aplikační software umožňuje řidiči experimentálního vozidla plné ovládnutí vozidla při aktivním DbW1TI nebo interface deaktivovat. Řidič tedy může zasahovat do řízení vozidla při aktivním DbW1TI.Aplikační software pro systém DbW1TI lze používat v několika provozních režimech. Každý provozní režim specifikuje rozsah možných akcí celého systému nebo jeho omezení. Před zahájením práce musí uživatel zvolit vhodný provozní režim. Volbu provozního režimu lze provést při vypnutém vozidle pomocí 2. tlačítka na ovládací klávesnici umístěné na středovém panelu, viz obr. 3.1 (v dokumentaci). Zvolený provozní režim je indikován barevným podsvícením tlačítka. Najednou lze zvolit pouze jeden provozní režim: SERVISNÍ režim světle modrá; PASIVNÍ režim zelená; LIMITED aktivní režim žlutá; NEOMEZENÝ aktivní režim červená.Nahrání aplikačního softwaru se provádí přes CAN sběrnici s aplikací třetí strany PEAK-Flash. Aplikace je k dispozici ke stažení na peak-system.com -&gt; sekce Podpora. Aby bylo možné nahrát nový firmware do DbW1TI, musí být splněny následující požadavky:. Rozhraní CAN řady PCAN pro počítač (např. PCAN-USB FD od systému Peak).. Kabeláž CAN mezi rozhraním CAN a DbW1TI se správným zakončením (120 Ω na každém konci sběrnice CAN).. Operační systém Windows 11, 10 (32/64bitový) v počítači. Pro nahrání nového firmwaru přes CAN musí být aktivován CAN bootloader. Bootloader musí být aktivován buď vytvořením relace programování UDS a DbW1TI musí být v režimu SERVICE.Aplikační software DbW1TI se aktivuje stisknutím tlačítka POWER na středovém ovládacím panelu, který zapne napájení a inicializuje systém. Inicializace systému trvá přibližně 500 milisekund, poté je systém připraven k provozu. Proces zapnutí systému je signalizován červenou kontrolkou v tlačítku. Po uvedení systému do provozu je systém neaktivní. Aby systém mohl komunikovat s vozidlem, musí být aktivován. Systém se aktivuje stisknutím 1. tlačítka, zvaného &quot;DbW MainSwitch&quot; na klávesnici umístěné na středovém panelu, viz obr. 3.1. Aktivní stav systému je indikován zeleným podsvícením tlačítka. Pro deaktivaci systému je nutné znovu stisknout tlačítko &quot;DbW MainSwitch&quot;. Neaktivní stav systému je indikován bílým podsvícením tlačítka. Třetí až páté tlačítko slouží k aktivaci a deaktivaci funkcí systému. Systém DbWTI se vypíná stejným způsobem, tj. opětovným stisknutím tlačítka POWER na středovém ovládacím panelu se vypne napájení a vypne se systém.Popis stavu systému je následující.A) NEAKTIVNÍ - Ve stavu NEAKTIVNÍ je možné volit provozní režimy nebo provádět konfiguraci systému. Řidič/tester nepřetržitě provádí úkoly podélné a příčné dynamické jízdy. Architektura sériového vozidla E/E a jeho sběrnicová síť (všechny jednotky vozidla a kabeláž) jsou zapojeny v sériovém stavu a systém DbW1TI je fyzicky odpojen, to znamená, že systém nemůže ovlivnit vozidlo. Stát je určen pro přepravu vozidla řidičem bez oprávnění &quot;proto vozidlo&quot;.Shrnutí chování systému, když je aktivní stav NEAKTIVNÍ:. všechny funkce pro ovládání vozidla jsou deaktivovány,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně odpojen od vozidla,. je možný výběr provozních režimů nebo nastavení systému.B) INIT - Ve stavu INIT systém nemůže ovlivnit vozidlo. Tento stav je určen pro inicializaci systému a konfigurace před jízdou. Shrnutí chování systému, když je aktivní stav INIT:. všechny funkce pro ovládání vozu lze aktivovat HW spínačem na klávesnici,. ovládání vozidla není možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně připojen k vozidlu a čeká na ZAPNUTÍ vozidla.C) PŘIPRAVENO - Stav PŘIPRAVENO indikuje předprovozní stav, ale ovládání vozidla zatím není možné. Protože je vozidlo ZAPNUTÉ, konfigurace systému není možná. Shrnutí chování systému při stavu.READY je aktivní:. ovládání vozidla není možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně připojen k vozidlu a vozidlo je ZAPNUTÉ,. systém čeká na externí aktivaci z ECS,. je možné zaznamenávání/protokolování údajů o vozidle.D) AKTIVNÍ - V AKTIVNÍM stavu může systém zajišťovat kontrolu nad vozidlem. Ovládání vozidla závisí na aktivované funkce systému. Shrnutí chování systému, když je aktivní stav AKTIVNÍ:. ovládání vozidla je možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je funkčně připojen k vozidlu a motor běží,. je také možné zaznamenávání/protokolování údajů o vozidle.E) ERROR - Když je detekována nějaká systémová chyba, pak systém změní svůj stav na ERROR stav a ovládání vozidla je deaktivováno. Shrnutí chování systému, když je aktivní stav ERROR:. ovládání vozidla není možné,. funkce ovládání systému jsou povoleny a fungují,. systém je stále připojen k vozidlu,. je také možné protokolování údajů o vozidle,. Stav ERROR lze vrátit pouze restartem systému.Celkový princip a zejména rozbor jednotlivých stavů a funkcí je součástí dokumentace. S využitím aplikačního software instalovaného do jiného výsledku VŠB-TUO. tj. prototypu DbW1TI (ev. č. 001/27-03-2024_P) lze provádět předvývoj/výzkum, vývoj či verifikační a validační testování softwarových aplikací a systémů automatizovaného řízení nákladních automobilů a pokročilých asistenčních systémů řidiče. Lze provádět testování reakcí řidičů nákladních vozidel s automatizovaným řízením, tj. provádění behaviorálních analýz řidičů a dalších účastníků provozu. Společnost tak získává silnou konkurenční výhodu pro vývoj zmíněných aplikací a provádění analýz. V současné době je výstup dle průzkumu trhu v EU ojedinělý. V USA evidujeme jednu konkurenční společnost, nicméně jejich systém je určen pro osobní vozidla jihokorejských výrobců.

Type

R - Software

CEP classification

—

OECD FORD branch

20201 - Electrical and electronic engineering

Project

—

Continuities

O - Projekt operacniho programu

Publication year

2024

Confidentiality

U - Předmět řešení projektu je utajovanou skutečností podle zvláštních právních předpisů nebo je skutečností, jejíž zveřejnění by mohlo ohrozit činnost zpravodajské služby. Údaje o projektu jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné

Internal product ID

002/27-03-2024_SW

Technical parameters

Jedná se evidovaný výstup typu „Software“ Centrem Transferu technologií, VŠB-TUO, registrovaným pod ev. č. 002/27-03-2024_SW. V 1. polovině r. 2024 bude uzavřena nevýhradní licenční smlouva se společností autinno s.r.o., IČ: 17546745 (SPIN-OFF VŠB-TUO). Aplikační software DbW1TI přenáší a realizuje příkazy a požadavky z externího řídicího systému (např. požadavek na zrychlení, požadavek na úhel natočení volantu, požadavek na točivý moment řízení atd.) do dotčených systémů vozidla (překládá tyto příkazy tak, aby je akceptovaly systémy automobilu – např. požadavek úhlu řízení na systém elektrického posilovače řízení). Také vrací skutečná data/hodnoty vozidla, jako je skutečné zrychlení, skutečný úhel natočení volantu, skutečný točivý moment řízení atd. zpět do ECS. Aplikační software DbWTI transformuje požadované hodnoty prostřednictvím interních ovladačů pro řízení vozidla. Aplikační software DbW1TI je možné integrovat do sériových vozidel TATRA TRUCKS, platformy TATRA FORCE či může být modifikován pro vozidla s obdobnou E/E architekturou. Při provozu vozidla lze přecházet mezi jednotlivými programové stavy (viz dokumentace s popisem vývojových diagramů, stavovými automaty a grafikou s časovými průběhy signálů). Řidič experimentálního či sériového nákladního vozidla může plně ovládnout vozidlo při aktivním Aplikační software DbW1TI nebo Aplikační software deaktivovat. Řidič tedy může zasahovat do řízení vozidla při aktivním systémem DbW1TI. Rozbor klíčových parametrů systému spolu s obrázky a grafikou je součástí technické dokumentace (rozsah 40 stran A4) výsledku, která je přílohou evidenčního formuláře Software – vše uloženo v archívu Centra Transferu technologií, VŠB-TUO.

Economical parameters

Aplikační software sloužící pro podporu vývoje ADAS a vývoje automatizovaného řízení nákladních automobilů. Při integraci systému do sériových vozidel může sloužit pro účely automatizované jízdy v jízdních testech v obtížném terénu – testovací proces nezávislý na únavě a omezených možnostech testovacích řidičů, tj. osob testerů. S využitím systému je uživatel (oddělení předvývoje/výzkumu, vývoje či testování) schopen provádět vývojově výzkumné aktivity, včetně verifikačního a validačního testování SW aplikací automatizovaného řízení nákladních automobilů a ADAS. S využitím tohoto výsledku lze provádět testování reakcí řidičů autonomních automobilů, tedy provádění behaviorálních analýz řidičů a dalších účastníků provozu. Společnost tak získává silnou konkurenční výhodu pro vývoj zmíněných aplikací a provádění analýz. V současné době je výstup dle průzkumu trhu v EU ojedinělý. V USA evidujeme jednu konkurenční společnost, nicméně jejich systém je určen pro osobní vozidla jihokorejských výrobců.

Owner IČO

61989100

Owner name

Faculty of Electrical Engineering and Computer Science, VŠB-TUO