GeneSys Elektronik GmbH en Allemagne conçoit et crée des systèmes de capteurs pour une variété d'applications, de l'analyse de la dynamique automobile au guidage des tunneliers, en passant par le traitement d'images pour l'automatisation des processus. Grâce au routeur cellulaire Digi WR21, l'analyseur de mouvement dynamique automobile (ADMA) de GeneSys fournit des données très précises sur les véhicules afin d'améliorer la sécurité et d'ouvrir la voie aux véhicules autonomes et à l'avenir de la technologie des véhicules connectés.
Sur la bonne voie
Ce n'est pas la Buick de votre père. Des avertissements de collision avant au freinage d'urgence automatique, en passant par la détection des piétons, l'éclairage adaptatif et les systèmes d'alerte de sortie de voie, les voitures et les camions d'aujourd'hui sont équipés de capteurs et d'appareils électroniques plus sophistiqués que jamais. Si ces capteurs embarqués améliorent l'expérience de conduite et la sécurité des passagers, il existe une toute autre catégorie de capteurs que les consommateurs ne voient jamais : les capteurs d'essai que les ingénieurs fixent sur les véhicules pendant le cycle d'essai. Ces capteurs sont appelés capteurs de référence.
Au cours du processus de recherche et de développement des véhicules, les ingénieurs souhaitent tester leurs prototypes sur des pistes d'essai privées et mesurer tous les paramètres : accélération, vitesse, position, tangage, roulis, angle de cap, temps et distances de freinage/décélération, tenue de route, etc. Les résultats de ces tests permettent aux ingénieurs de vérifier que la sécurité et les performances de leurs véhicules sont conformes aux normes réglementaires. Il s'agit notamment des normes NHTSA pour les États-Unis et EuroNCAP pour l'Europe. Ces tests approfondis aident également les ingénieurs à améliorer la précision et les performances des systèmes embarqués. Compte tenu des enjeux de ces analyses, les constructeurs automobiles exigent des niveaux de précision sans précédent pour leurs données de test.
Selon Dominic Huber, ingénieur d'application chez GeneSys, son analyseur de mouvement dynamique automobile (ADMA) fournit ces données à l'aide de capteurs inertiels spéciaux et d'informations GPS. "Nous sommes en mesure de prendre toutes les informations de ces capteurs pour calculer l'accélération, la vitesse et la position des véhicules en mouvement dans les trois axes dimensionnels avec une précision de +-1 cm", a-t-il déclaré. "C'est ce que les constructeurs automobiles - nos clients - exigent. Par exemple, s'ils veulent que leurs capteurs embarqués mesurent la distance entre deux véhicules et vérifient, ils auront besoin de relevés et de calculs extrêmement précis."
La connectivité permet d'atteindre un niveau de précision plus élevé
Cette précision est obtenue grâce aux données de correction DGNSS reçues d'un service de données de correction - une connexion rendue possible par l'utilisation par l'ADMA du routeur cellulaire Digi WR21. Ce dispositif sophistiqué peut fournir une connectivité WWAN primaire ou de secours sur 3G/4G/LTE avec des variantes LTE régionales et multi-porteuses sélectionnables par logiciel. Des options d'alimentation et de connectivité flexibles, ainsi que des plages de température étendues, font du Digi WR21 un produit polyvalent pour les environnements commerciaux et industriels. Digi Remote Manager® facilite l'installation, la configuration et la maintenance des appareils cellulaires Digi.
L'unité de 110x179 mm est logée à l'intérieur du véhicule d'essai et reçoit les données de correction pendant chaque kilomètre de fonctionnement sur la piste d'essai via le protocole Internet (NTRIP) de HxGN SmartNet de Hexagon Geosystems. Ce service intégré de correction RTK et DGNSS, disponible 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, utilise le plus grand réseau de référence au monde, ce qui permet aux appareils compatibles avec le GNSS de déterminer rapidement des positions précises. Avec plus de 4 000 stations de référence basées sur la technologie de Leica Geosystems qui garantissent la précision des positions dans toutes les applications, HxGN SmartNet est facile à utiliser et fournit les positions précises les plus rapides - une caractéristique essentielle dans le développement de la technologie des véhicules connectés et des véhicules autonomes.
"Le Digi WR21 est un excellent produit", a déclaré M. Huber, "et il s'interface très facilement avec le logiciel personnalisé que nous avons développé. Nous l'utilisons pour nous connecter au service de données Hexagon en temps réel, directement sur la piste d'essai. Nous n'avons pas besoin de traiter les données a posteriori, ce qui nous fait gagner beaucoup de temps".
Aller de l'avant vers l'avenir
Alors que les constructeurs automobiles font passer leur prochaine génération de véhicules de la planche à dessin à la piste d'essai, puis à la salle d'exposition du concessionnaire, les capteurs embarqués continueront à jouer un rôle de plus en plus important. À propos des progrès réalisés dans le domaine des voitures sans conducteur et de la technologie des véhicules connectés pour les villes intelligentes, M. Huber a déclaré : "Les constructeurs automobiles auront besoin de systèmes de capteurs de plus en plus précis car ils s'efforcent de construire des véhicules autonomes sûrs, qui seront soumis à des normes très strictes. La capacité de se connecter à un service de données de correction reste donc essentielle pour garantir que le véhicule fonctionne correctement et répond aux normes de qualité."