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Qualifizierung von Drehratensensoren für Fahrzeugnavigationssysteme

Dieser Beitrag ist in der zfv 5/2007 erschienen.

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Zusammenfassung: 

Navigationssysteme werden verstärkt in komplexe Fahrerassistenzsysteme eingebunden, die ihre Informationen an aktive und passive Systeme weitergeben. In der Folge steigen die Anforderungen an die Navigationssysteme hinsichtlich der Genauigkeit und Zuverlässigkeit, so dass zusätzliche, qualifizierte Sensoren für eine zuverlässige Bestimmung der gefahrenen Trajektorie benötigt werden. Dieser Artikel beschäftigt sich ausschließlich mit dem Qualifizierungsprozess für mikromechanische Kreisel, da die auf dem Markt erhältlichen Systeme sich signifikant im Hinblick auf Preis und Qualität unterscheiden und nur schwer zu vergleichen sind, da die relevanten Parameter von den Herstellern unterschiedlich definiert werden. Um die Sensoren gegenüberstellen zu können, müssen sie in einheitlichen Testverfahren unter realistischen kinematischen Umweltbedingungen qualifiziert werden. Sensorfehler und -verhalten, mögliche Störquellen und Kalibrierungsprozeduren werden diskutiert und angemessene Testreihen und Verarbeitungsmethoden werden aufgezeigt.

Zusammenfassung: 

Navigation systems of the future will be integrated in a complex network of driver assistance systems, providing navigation data to several active and passive systems. With respect to this development, requirements concerning navigation accuracy and reliability grow rapidly. Hence, systems utilize additional qualified sensors for a reliable determination of the travelled trajectory. This paper focuses on the qualification process for micromechanical gyroscopes. The market provides various rate sensors with big differences in costs and quality. It is difficult to compare the sensors only with respect to the information in the manufacturers’ data sheet because the relevant sensor parameters are differently defined. In order to make different sensors comparable, they have to be qualified using unified test series, exposing the sensors to realistic kinematic and environmental working conditions. Sensor errors and behaviour, potential disturbance sources and calibration procedures are discussed, and suitable test series and processing methods are presented.