Testplan. Vidareutveckling av Optimal Styrning av Radiostyrd Racerbil. Version 1.1 Fredrik Karlsson 26 november Granskad JL, FK 26 november 2012

Transkript

1 Testplan Vidareutveckling av Optimal Styrning av Radiostyrd Racerbil Version. Fredrik Karlsson 26 november 202 Status Granskad JL, FK 26 november 202 Godkänd Kurskod: TSRT0 E-post:

2 Projektidentitet Grupp-e-post: Hemsida: Beställare: Kund: Kursansvariga: Handledare: Kristoffer Lundahl, Avdelningen för Fordonssystem vid LiTH Telefon: +46 (0) , E-post: Daniel Axehill, Avdelningen för Reglerteknik vid LiTH Telefon: +46(0) , E-post: David Törnqvist, Avdelningen för Reglerteknik vid LiTH Telefon: +46 (0) , E-post: Daniel Axehill, Avdelningen för Reglerteknik vid LiTH Telefon: +46(0) , E-post: Isak Nielsen, Avdelningen för Reglerteknik vid LiTH Telefon: +46 (0) , E-post: Gruppmedlemmar Namn Ansvar Telefon E-post Joel Lejonklou Projektledare joele569 Simon Eiderbrant Dokumentansvarig simei865 Erik Olsson Designansvarig eriol622 Fredrik Glans Testansvarig freca476 Thomas Barath Leveransansvarig thoba099 Erhan Konuskan Informationsansvarig erhko279

3 Dokumenthistorik Version Datum Gjorda förändringar Signatur Granskad av september 202 Första utkast FK SE oktober 202 Andra utkast FK SE oktober 202 Tredje utkast FK SE oktober 202 Fjärde utkast FK JL.0 2 oktober 202 Godkänd version.0 FK JL. 26 november 202 Reviderade krav version. FK JL Kurskod: TSRT0 E-post: freca476@student.liu.se

4 Innehåll Inledning 2 Generella systemkrav 3 Bilmodellering 4 Framtagning av optimal trajektoria 5 Regulator 2 6 Ekonomi 2 7 Leveranskrav och delleveranser 3

5 Vidareutveckling av Optimal Styrning av Radiostyrd Racerbil Inledning Denna testplan innehåller en plan för hur de krav som specificerats i kravspecifikationen ska kunna testas och verifieras. Eftersom kraven är av mycket olika slag så kommer också testerna se olika ut. En del krav kommer kräva en hel del testning och verifiering medan andra krav, som leveranskraven (krav -22) helt utelämnas ur testplanen eftersom de inte kräver någon testning överhuvudtaget. 2 Generella systemkrav Original, omförhandlatl 23 Tillkommet, ersätter krav 24 Tillkommet, ersätter krav Vid autonom körning ska bilen kunna köra tjugo på varandra följande varv, på en varvtid under sju sekunder. Vid autonom körning ska bilen kunna köra tio på varandra följande varv, på en varvtid under nio sekunder. Vid autonom körning ska bilen kunna köra två på varandra följande varv, på en varvtid under sju sekunder. Den autonoma körningen klockas varje varv med hjälp av tidtagarur. Understiger varvtiden 7 sekunder för två på följande varv så är krav 24 uppfyllt. Krav 23 uppfylls om man i Matlab kan se att en körning på 0 varv, inte har gett ett reglerfel på mer än 00 mm i någon punkt. 3 Bilmodellering 2 Original Validering och verifiering av bilmodellen som tagits fram under sommarprojekt ska genomföras. Kravet är uppfyllt om projektgruppen kan uppvisa grafer som jämför predikterade tillstånd från modellen med RC-bilens tillstånd. Dessutom ska redovisade experiment påvisa att sommarprojektets parametersättning är korrekt. 3 Original En adaptiv modell för slitage av däcken ska finnas. 2 Kravet är uppfyllt om bilmodellen även tar hänsyn till slitage av däcken och att det kan verifieras vid simulering att den fungerar. 4 Original En adaptiv modell för batteriet ska finnas. 2 Kravet är uppfyllt om bilmodellen även tar hänsyn till batteriets status och att det kan verifieras vid simulering att den fungerar. Kurskod: TSRT0 E-post: freca476@student.liu.se

6 Vidareutveckling av Optimal Styrning av Radiostyrd Racerbil 2 4 Framtagning av optimal trajektoria 5 Original En fysikaliskt möjlig, tidsoptimal trajektoria, med en sluttid på under 7 sekunder ska tas fram. Kravet verifieras genom att en optimal trajektoria för bilen räknas fram med hjälp av bilmodell, banmodell och optimeringsmetoder i JModelica. Kravet är uppfyllt om bilen autonomt kan följa trajektorian 0 på varandra följande varv, på en varvtid under 9 sekunder med en maximal avvikelse på 00 mm. 6 Original Den optimala lösningen ska vara fri från oscillativa beteenden och diskontinuiteter. Kravet är uppfyllt om det kan påvisas att det inte finns några oscillativa beteenden och diskontinuiteter i referenstrajektorian. Med andra ord ska det framgå att samtliga tillstånd och styrsignaler är fria från diskontinuiteter och oscillativa beteenden. Kravet testas genom att köra bilen autonomt och granska plottar över styrsignalerna och tillstånd för att leta efter oscillationer. Genom att studera grafer över styrsignalerna och tillstånden från optimeringen kan man leta efter diskontinuiteter. Om inga oscillationer och diskontinuiteter finns är kravet uppfyllt. 5 Regulator 7 Orginal, omförhandlat 25 Tillkommet, ersätter krav 7 När bilen kör tjugo på varandra följande varv, på en varvtid under sju sekunder, ska det finnas en regulator, som gör att bilen följer den optimala banan, med en maximal avvikelse på 0 mm. Med maximal avvikelse menas avståndet från bilens masscentrum till spårets mitt. När bilen kör tio på varandra följande varv, enligt krav 23, ska det finnas en regulator, som gör att bilen följer den optimala banan, med en maximal avvikelse på 00 mm. Med maximal avvikelse menas avståndet från bilens masscentrum till spårets mitt. Kravet testas genom att köra autonomt i minst 0 på varandra följande varv och logga bilens position och varvtid. Sedan ritas det upp grafer över avvikelsen mot den optimala referenstrajektorian. Om denna avvikelse hela tiden (under 0 på varandra följande varv) är mindre eller lika med 00 mm så är kravet uppfyllt. 8 Original Regulatorn ska vara en realtids-mpc regulator. 2 Kravet är uppfyllt om prestandakraven (krav, 5, 6 och 7) uppfylls då den ursprungliga regulatorn har bytts ut mot en MPC-regulator. Kurskod: TSRT0 E-post: freca476@student.liu.se

7 Vidareutveckling av Optimal Styrning av Radiostyrd Racerbil 3 6 Ekonomi 9 Original Projektgruppens totala tidsåtgång får inte överstiga 440 timmar och ska vara någorlunda jämnt fördelat mellan projektmedlemmarna. Kravet verifieras genom veckovisa tidsrapporteringar. 0 Original Den sammanlagda handledningstiden får inte överskrida 40 timmar. Att den totala handledartiden inte överskrids rapporterar projektgruppen själv. 7 Leveranskrav och delleveranser Krav - 22 utesluts ur denna testplan. Kurskod: TSRT0 E-post: freca476@student.liu.se