Podrobno

Zasnova in simulacija sistema GNSS z RTK korekcijami za merjenje krogov in razvrščanje odsekov na dirkalniku Formula Student
ID Brcar, Domen (Avtor), ID Hudoklin, Domen (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (2,16 MB)
MD5: 739C1A6B11966ECA606398DC6AB68A19

Izvleček
Diplomska naloga opisuje zasnovo in simulacijo prenosljivega sistema za merjenje krogov in razvrščanje časov posameznih odsekov na dirkalniku Formula Student. Izhodišče je želja ekipe po sistemu, ki bi izboljšal vožnje na testiranjih in rezultate na dirkah. Na testiranjih pogosto nimamo stalne merilne infrastrukture, na tekmovanjih pa ni dovoljeno uporabljati organizatorjevega sistema transponderjev, četudi so ti nameščeni tudi v našem dirkalniku. Rešitev temelji na določanju koordinat položaja z GNSS in RTK korekcijami, kar zagotavlja natačnost in prenosljivost. Natačnost dosežemo z RTK korekcijami, prenosljivost pa z dejstvom, da je za delovanje dovolj, da je na dirkalniku nameščen modul Xsens MTi-680. Programska koda je napisana v Pythonu, podatkovni tok pa poteka prek vrst. Vhodna vrsta vsebuje lokacijske podatke in čas, ko se je vozilo nahajalo na določeni točki. Izhodna vrsta prvega programa, ki upravlja s krogi, vrača številko kroga in njegov čas. Izhodna vrsta drugega programa pa razvrstitev odseka, številko trenutnega kroga in številko trenutnega odseka. Pri obeh programih ima pomembno vlogo knjižnica Shapely, saj omogoča preverjanje položaja vozila znotraj območja ter zaznavo prečkanja črte med zaporednima točkama. Delovanje sistema sem ovrednotil s simulacijo dirke, v kateri sem zajel kroge z različnimi hitrostmi, pospeški, zaviranji ter vstopi in izstopi v bokse. Kompatibilnost programa z modulom sem preveril z izračunom maksimalne napake za naše razmere in s simulacijo šuma ob ciljni črti.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:Formula Student, GNSS, RTK, merjenje krogov, odsek, simulacija
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Tipologija:2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:FE - Fakulteta za elektrotehniko
Leto izida:2025
PID:20.500.12556/RUL-173650 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:250027523 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:19.09.2025
Število ogledov:244
Število prenosov:52
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Design and simulation of a GNSS system with RTK corrections for lap and sector timing in a Formula Student racing car
Izvleček:
This thesis presents the design and simulation of a portable system for lap timing and segment ranking in a Formula Student race car. The motivation stems from the team’s need for a solution that improves performance during testing and enhances results in competitions. Permanent timing infrastructure is often unavailable during testing, while in competitions teams are prohibited from using the organizer’s transponder system, even if the transponders are already installed in the car. The solution is based on GNSS with RTK corrections, which provides both accuracy and portability. High accuracy is ensured through RTK corrections, while portability is achieved by requiring only the installation of an Xsens MTi-680 module in the car. The software is implemented in Python, with the data flow managed through queues. The input queue carries position data together with timestamps. The output queue of the first program, which handles laps, provides the lap number and duration. The output queue of the second program provides the segment ranking, the current lap number, and the current segment index. In both programs, the Shapely library plays a key role, as it enables checking whether the vehicle is inside a defined area and detecting when the path between consecutive points crosses a line. The system was evaluated by simulating a race that included laps with varying speeds, accelerations, braking, and pit entries and exits. Compatibility with the Xsens module was verified by calculating the maximum expected error under our conditions and by simulating noise at the finish line.

Ključne besede:Formula Student, GNSS, RTK, lap timing, segment, simulation

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj