Demonstrator Vehicle Compensating for Steering Actuator Failure by Differential Steering

Das Video dokumentiert Testfahrten mit dem Demonstratorfahrzeug "elf++" im Rahmen des Projekts SmartLoad. Gezeigt wird, wie das Fahrzeug durch Differential Steering den Ausfall eines Lenkaktuators kompensiert, so dass der Ausfall keinen störenden Einfluss auf die automatisierte Fahrzeugführung hat.
Differential Steering basiert auf der Erzeugung eines Lenkmoments durch die radselektiven Antriebe an der gelenkten Achse des Fahrzeugs, wenn unterschiedliche Antriebsmomente an den linken und rechten Rädern auftreten.
Eine ausführlichere Erklärung findet sich unter https://doi.org/10.5445/IR/1000159300.
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Das Video zeigt Außen- und Innenansichten des Demonstrator-Fahrzeugs während der Fahrt auf dem Rundkurs. In der Innenansicht werden links die aktuellen Antriebsmomente und die Fahrzeuggeschwindigkeit sowie rechts das aktuelle Moment des Lenkaktors angezeigt. Darüber hinaus wird eine Signalleuchte zur Visualisierung eines erkannten Lenkaktordefekts dargestellt sowie die Anzeige, ob das Fahrzeug in einem Modus betrieben wird, der die Differenziallenkung zur Kompensation des Lenkaktordefekts nutzt.

Das Video ist in folgende Abschnitte unterteilt:

0:00 - 0.28
Automatisierte Fahrt auf einem Rundkurs ohne Ausfall.
0:29 - 0.56
Ausfall des Lenkaktors bei 0:41 durch Ziehen der Sicherung des Lenkaktorsteuergerätes (oben rechts eingeblendet). Ausfall wird nicht kompensiert, das Fahrzeug verlässt den Kurs.

0:57 - 1:22
Der Ausfall des Lenkaktors bei 1:07 wird durch Differential Steering kompensiert, wie an den unterschiedlich großen rechten und linken Antriebsmomenten erkennbar ist.

Eine ausführliche Erklärung der angewandten Regelungsansätze sowie eine umfassende Analyse sind Inhalt eines Journalbeitrags, der hier verlinkt wird, sobald er veröffentlicht ist.

The video documents test drives with the "elf++" demonstrator vehicle as part of the SmartLoad project. It shows how the vehicle uses differential steering to compensate for the failure of a steering actuator, so that the failure does not affect the automated guidance of the vehicle.
Differential Steering is based on the generation of steering torque by the wheel selective drives on the steered axle of the vehicle when different drive torques occur on the left and right wheels.
A more comprehensive description is available at https://doi.org/10.5445/IR/1000159300. ... mehr

The video shows exterior and interior views of the demonstrator vehicle as it drives around the circuit. The interior perspective displays current drive torques and vehicle velocity on the left, and current steering actuator torque on the right. Additionally, a warning light is displayed to illustrate a detected steering actuator failure and to indicate whether the vehicle is operating in a mode where differential steering is used to compensate for the steering actuator failure.

The video is divided into the following sections:

0:00 - 0.28
Automated drive on a circuit with no failure.

0:29 - 0.56
Failure of the steering actuator at 0:41 due to the removal of the fuse of the steering actuator control unit (displayed in the upper right corner). The failure is not compensated, and the vehicle leaves the track.

0:57 - 1:22
The steering actuator's failure at 1:07 is compensated for by differential steering, which is evident from the varying magnitudes of the right and left drive torques.

A detailed explanation of the control approaches used and a comprehensive analysis will be the subject of a journal article which will be linked here as soon as it is published.