La Ellipse2-N fue un factor muy decisivo en nuestro exitoso coche de 2018 (1er puesto en autocross en Reino Unido, Alemania y España; 1er puesto general en Australia).

Alexandre Kopp, Equipo TU FAST de Dinámica de Vehículos

TUfast en la Formula Student Electric

La Fórmula SAE fue fundada en 1979 por profesores en Estados Unidos, y llegó a Europa en 1999. El objetivo del proyecto es que los estudiantes se desafíen a sí mismos, pongan a prueba sus capacidades y aprendan a trabajar en equipo en un gran proyecto.

Coche eléctrico TUfast
Coche eléctrico TUfast

 

La competición ha dado la bienvenida a la categoría Eléctrica hace unos años y TUfast compite con su coche eléctrico llamado "eb018" que incorpora el Ellipse2-N, un Sistema de Navegación Inercial en miniatura de SBG Systems.

 

Dinámica del vehículo

El Ellipse2-N INS/GNSS se ha instalado en el eb018. La IMU y la velocidad del GPS son las principales fuentes del filtro que el equipo utilizó para estimar el estado del vehículo (velocidad, ángulo de deslizamiento, aceleraciones X e Y y velocidad de guiñada).

A continuación, este estado se ha comparado con un estado deseado para generar el comando de cada motor. La Ellipse2-N fue, por tanto, un factor muy decisivo en el gran éxito del coche TUfast de 2018 (1er puesto en autocross en Reino Unido, Alemania y España; 1er puesto en la general en Australia).

 

Análisis de neumáticos

Las posiciones GPS se utilizaron ampliamente para el análisis. El equipo generó muchos mapas para comprender de forma más intuitiva todos los fenómenos que influyen en el rendimiento del eb018. Un ejemplo muy perspicaz es el siguiente mapa de pista. Muestra un factor de corrección interno en nuestro filtro Kalman.

 

Análisis TU FAST con Ellipse series  INS
Análisis TUfast

 

Con él aprendemos que nuestro modelo de neumático sobreestima las fuerzas longitudinales del neumático (azul/verde en rectas) y tiene una estimación bastante buena de las fuerzas laterales (naranja/amarillo en curvas).

Uso de Ellipse2-N en el coche de 2019

Trabajar con Ellipse y su software fue estupendo y fácil de configurar. La documentación contiene todo lo que necesitábamos para empezar y desarrollar la interfaz con nuestro sistema.

Los datos proporcionados por Ellipse son precisos y han mostrado en algún momento menos de 10 cm de error en trayectos de más de 1 km. Estamos muy satisfechos con este producto, explica Alexandre Kopp, responsable de dinámica de vehículos del equipo TUfast.

En eb019, explotaremos aún más el potencial de la Ellipse2-N. Utilizaremos 2 filtros Kalman; uno para el estado principal (como en eb018); y un segundo para filtrar los sensores y datos alimentados al modelo físico del filtro principal.

El filtro principal también se mejorará con una estimación de la posición y cabo . Así pues, el Ellipse2-N sigue siendo el sensor más importante de nuestro coche para la estimación del estado. Su filtro Kalman integrado será especialmente útil en eb019 con estimaciones precisas de los ángulos de balanceo, cabeceo y guiñada.

Los tres son necesarios para calcular las fuerzas aerodinámicas.

 

Ellipse-N

GNSS RTK de antena única

  • 0,05° Balanceo y cabeceo (RTK)
  • 0,2° cabo (RTK alta dinámica)
  • 5 cm En tiempo real oleaje
  • 1 cm Posición GNSS RTK
  • Datos brutos para el tratamiento posterior
  • Módulo OEM extremadamente pequeño
  • Kit de desarrollo completo
  • Controlador ROS
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