Design and validation of an autonomous park systemconcept based on customer clinic
Kullanıcı odaklı otonom bir park sistemi tasarımı vevalidasyonu
- Tez No: 519839
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ FUAT ERGENÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 69
Özet
Gelişen teknoloji, endüstrinin her alanında olduğu gibi otomotiv alanında da yenilikler getirmiştir. Önceleri sadece mekanik sistemlerden oluşan otomobillerin yerini, gelişen teknoloji ile birlikte hem mekanik hem de elektronik sistemlerin birleşiminden oluşan otomobiller almaya başlamıştır. Başlarda hava yastıkları ve tekerleklerin kilitlenmesini önleyen fren sistemleri gibi daha temel güvenlik önlemleri geliştirilirken, özellikle programlama alanındaki gelişmelerle sürücünün hayatını kolaylaştıran konfor özellikleri geniş yer tutmaya başlamıştır. Bu konfor özellikleri yanlızca sürücüye rahatlık veren özellikler değil, aynı zamanda sürücünün seyir esnasında yerine getirmekte yükümlü olduğu görevlerin de bir kısmının yerine getirilmesinde yardımcı olan özelliklerdir. Son yıllarda özellikle bu alandaki sürücü yardım sistemlerindeki gelişmeler öne çıkmaktadır. Öncelikle üst segment araçlarda sunulan bu özellikler, günümüzde artık daha aşağı segmetlerde de kısa sürede yaygınlaşmaya başlanmasıyla daha geniş kitlelerin kullanımına sunulur hale gelmiştir. Örneğin, otomatik park sistemleri ve sürücü yardım sistemleri gibi özellikler artık küçük segmentlerdeki araçlarda dahi sunulmaya başlanmıştır. Gelişmekte olan ileri sürücü yardım sistemleri, sadece sürücüye daha gelişmiş konfor özellikleri sağlamakla kalmaz, aynı zamanda emniyeti de arttırır. Örneğin, bir çarpışma riski ortaya çıkması durumunda sürücü refleksine gerek kalmadan otomatik bir şekilde frenleme yaparak sürücüye aktif olarak yardımcı olurlar. Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'nde kısa süre içerisinde acil durum frenleme sistemi ve ön çarpışma uyarı sistemlerinin standart hale getirilmesi planlanmaktadır. Otomatik park sistemleri, park etme işlemini oldukça kolay hale getirmektedir. Gün geçtikçe daha da gelişen sürücü yardım sistemleri, otonom sürüş sistemlerinin geliştirilmesine giden yolda önemli bir temel oluşturmaktadır. Bu tez de ise, otonom bir park sistemi konsepti tasarlanmış ve müşteri araştırması ile validasyonu sağlanması amaçlanmıştır. İlk olarak günümüzde araçlarda sunulan mevcut park asistanı sistemleri araştırılmıştır. İki ana dala ayrılan, aktif ve pasif park sistemleri incelenmiştir. Pasif park sistemleri, geri görüş kamerası ve park sensörlerinden oluşmaktadır. Bu sistemler, yanlızca sürücüye aracın etrafinda bulunan obje ve engeller hakkında görsel ve işitsel bilgi verirler. Aktif park sistemleri, sürücüye aktif bir şekilde yardımcı olmaktadırlar. Üç farklı aktif park sisteminden ilki olan, yarı otomatik park asistanı (Semi Assisted Parking assistance) yalnızca direksiyon hareketlerini kontrol ederek, aracin park yerine kolayca ve düzgün bir şekilde park edilmesinde sürücüye yardımcı olur. Tam otomatik park asistanı (Fully Assisted Parking assistance) ise direksiyon kontrolü yanında; gaz pedalı, vites değişimi ve frenleme gibi işlemleri de kontrol ederek aracın kendi kendine park etmesini sağlamaktadır. Uzaktan park etme asistanı (Remote Parking Assistance) ise, dar park ceplerinde sürücünün aracı park etme işlemi tamamlanmadan aracı rahatca terk edebilmesini sağlar. Sürücü araçtan indikten sonra, uzaktan kumanda yardımı ile aracı ileri yada geri hareket ettirebilir. Bu işlem süresince sürücü aracın yakınında bulunmalıdır. Üçüncü bölümde ise günümüzde otomotiv alanındaki en önemli yönelimlerden biri olan otonom araçlar incelenmiştir. Bu araçlar, araca entegre edilmiş birçok kamera ve sensörden gelen bilgileri işleyerek sürücünün yürüttüğü birçok fonksiyonu yerine getirmede sürücüye yardımcı olmakta ve hatta tamamen sürücüden devir almaktadır. SAE (Society of Automotive Engineers) organizyonu otonom araçları, araçların yerine getirebildikleri fonksiyonların kapsamına göre sıfırdan beşe kadar altı kategoride sınıflandırmıştır. Kontrolün tamamen sürücüde olduğu sistemlerden, sürücü kabini dahi olmayan araçlara kadar sıralanan bu kategoriler bu bölümde özetlenmiştir. Dördüncü bölüm, otonom araçlar ve otomatik park asistanları alanındaki gelişmelerin birleştirilmesiyle ortaya çıkan otonom bir park konsepti olan“Home Area Parking”(HAP) konseptini konu almaktadır. Bu bölümde öncelikle konsept detayları detaylı bir şekilde açıklanmıştır. Sistemin sınır şeması oluşturulmuştur. Sistemde bulunan alt sistemlerin görevleri kısaca açıklanmış ve alt sistemler ile diğer bileşenlerin etkileşimleri açıklanmıştır. Ardından bu özelliğin kullanılabileceği çeşitli mekan senaryolari incelenmiştir. Her bir mekanın karakteristik özellikleri belirlenmiş ve bu sistemin hangi senaryolarda kullanılabilir olup, hangi senaryolarda kullanılamayacağı sebepleriyle birlikte açıklanmıştır. Bir sonraki alt bölümde ise başlıca kullanım senaryoları incelenmiş ve resimli taslak olarak hazırlanan her bir kullanım senaryosu anlatılmıştır. Beşinci bölümde ise tasarlanan konseptin validasyonu için kullanılacak olan müşteri araştırması yer almaktadır. Yeni ürünlerin geliştirilme sürecinde sıkça kullanılan bu araştırmalar, müşterilerin ürünler hakkındaki algılarını anlama ve ürünleri erken safhalarda müşterilerden gelen geri bildirimlere göre yeniden düzenlemeye veya optimize etmeye yarar. Araştırma için yapılan ön hazırlıklar, geri bildirim için hazırlanan anket, araştırmanın içeriği ve yürütme detayları bu bölümde açıklanmıştır. Dört hafta süren araştırma fazı ardından, araştırma sırasında katılımcılar tarafından doldurulan anket sonuçları incelenmiştir. Bunun yanı sıra, anket sonuçları ve araştırma sırasında gözlemlenen sonuçlar analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre sınır şeması güncellenmiştir. Son bölümde ise, tasarlanan otonom park konseptine ait araştırma sonuçları özetlenmiş ve validasyon neticesinde varılan çıkarımlar ortaya konulmuştur. Araştırmaya katılanlardan alınan pozitif geri dönüşler bu konseptin gerçekleştirilmesi için çalışmaların devam etmesini sağlamıştır. Ayrıca, konseptin geliştirilmesine yönelik öneriler ve daha detaylı araştırılması gereken alanlar belirtilerek sonlandırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Fast growing technology contributes to enrich every branch of industry as well as the automotive industry. The developments through the last decade in automotive industry are remarkable and majority of these automotive innovations featured electronics and software especially at electrification and driver assistance technologies. This leads to equip the vehicles with more electronics systems and convenience features day by day. The latest features are usually offered at first in the higher vehicle segments, and hence large user groups do not experience them. It does not take long until those features can be found in lower segments. This can be observed for automated parking assistance systems and driver assistance features, which are getting close to the autonomous driving. The new automated parking assistance systems are making life easier for drivers to park in tight spots by pressing a button. The driver assistance features are capable of autonomizing the drives up to a certain level without the constant supervision of the driver. By merging the trends in these two feature domains, a new parking assistance feature called Home Area Parking (HAP) is aimed to be designed and validated in this thesis. Firstly, active and passive park aid systems are investigated. Secondly, the autonomous vehicle definition and levels are examined. After that, the concept details defined and storyboard is created for the feature and for the main use cases. The details of each use case are defined in the sub-sections of the storyboard. In order to validate the designed feature, a customer clinic is organized. Preparation and execution steps are explained. The outcome of the clinic is summarized and the results are analyzed. Accordingly, boundary diagram is updated based on the analysis of the results. Finally, conclusions of this study is outlined and recommendations for further improvement are laid out in the last section.
Benzer Tezler
- Çevresel performans odaklı adaptif cephe modülü için akıllı sistem tasarımı
Intelligent system design for environmental performance oriented adaptive façade module
ERHAN KARAKOÇ
- Su altı araçları için yeni geliştirilen hidrodinamik modelleme yöntemleri kullanılarak otonom bir su altı aracının hidrodinamik karakteristiğinin incelenmesi
Investigation of hydrodynamic characteristic of an auv by using new developed hydrodynamic modeling techniques for underwater vehicles
SERTAÇ ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAYRİ ACAR
PROF. DR. MEHMET ŞERİF KAVSAOĞLU
- Acoustic analysis of an underwater glider
Bir sualtı planörünün akustik analizi
TURGAY HIZARCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLGE TUTAK
- İnsansız deniz araçları (İDA) geliştirilmesinde model tabanlı sistem mühendisliği (MTSM) ile gereksinim yönetimi ve örnek olay incelemesi
Requirements management with model-based systems engineering (MBSE) in the development of unmanned surface vessels (USV) and case study
EYÜP AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. İSMAİL ÇİÇEK
- Nonlinear dynamic modelling of an underwater vehicle, state estimation and control
Bir sualtı aracının doğrusal olmayan dinamik modellemesi, durum kestrimi ve kontrolü
BURAK BERKAY KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ HACIZADE