Bei Mercedes-Benz steht die Entwicklung des markentypischen Fahrcharakters im Fokus. Dieser wird durch eine Vielzahl von fahrdynamischen Kennwerten definiert, die festlegen, wie sich ein Mercedes beim Fahren anfühlen soll. Um dieses Ziel zu erreichen, werden Kennwerte im Fahrversuch präzise ermittelt und mit den Soll-Vorgaben abgeglichen. Dabei ist die korrekte Erfassung des fahrdynamischen Zustands eines Fahrzeugs von essenzieller Bedeutung.
Für die Bildung von objektiven Kennwerten ist es generell wichtig, rauscharme und exakte Messsignale als Ausgangsgröße zu erfassen. Insbesondere bei der Schwimmwinkelmessung unterlag diese bisher großen Rauschanteilen durch die optische Messung und Wandlung mittels einer Fouriertransformation.
Ein neuer optischer Sensor löst dieses Problem
Der neuentwickelte Sensor OMS 7 von Sensoric Solutions geht neue Wege in der Messung fahrdynamischer Größen. Er vereint zwei wichtige Technologien miteinander:
- Optische Ortsfilterverfahren
- Inertiale Messeinheit (IMU)
Die Fusion beider Technologien
In dem optischen Sensor OMS 7 werden beide Technologien miteinander vereint. Die Kombination von optischen Signalen und den Daten der IMU bietet erhebliche Vorteile:
- Langzeitstabilität der optischen Signale: Ermöglicht eine präzise Erfassung der Bewegungsgrößen ohne Drift oder Offset.
- Dynamische Signale der IMU: Mit den hochdynamischen Informationen aus der IMU werden schnelle, wechselnde Bewegungsabläufe präzise erfasst.
Durch die Fusion dieser Eigenschaften entsteht ein hochgenaues Sensorsystem mit minimalem Signalrauschen. Zusätzlich entfällt eine aufwändige Nachbearbeitung der Daten, da die Bewegungsgrößen direkt gemessen werden. So werden die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Schwimmwinkel mit einer hohen Genauigkeit von bis zu 0.1 % gemessen. Integrations- und Offset Fehler sind ausgeschlossen. Auch die Messung von Beschleunigungen und Drehraten erfolgt direkt über die integrierte IMU-Plattform. Nach der Montage und Ausrichtung eines einzigen OMS 7-Sensors stehen dem Versuchsingenieur mehr als 40 Signale zur Verfügung, die ein präzise Analyse des Bewegungszustands eines Fahrzeugs ermöglichen. Um auch in hochdynamischen Anwendungen, wie z.B. Spurwechselmanövern, bestehen zu können, arbeitet der Sensor mit einer Abtastrate von 1 kHz.