Kompendium der Verkehrstelematik - Technische Hochschule Wildau

05410 Fahrzeugsensorik
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Der Vorteil eines solchen Sensorpaketes ist die Möglichkeit
einer dreidimensionalen Bestimmung der Lage eines Fahrzeuges
im Raum. Im folgenden Abschnitt werden die Fehlerquellen
und -einflüsse durch die zwei- bzw. eindimensionale
Messung einzelner Sensoren nochmals dargestellt. Dieser Abschnitt
geht kurz auf den Aufbau einer Inertialplattform ein.
Als Urahn einer Inertialplattform können Kreiselsysteme betrachtet
werden, wie sie seit langer Zeit in der Schiffahrt im
Einsatz sind. Dabei liefert ein kardanisch aufgehängter Kreisel
anhand seines Beharrungsvermögens im Raum eine Information
über die Bewegung des fest mit dem Fahrzeug
verbundenen Gehäuses in allen drei Dimensionen. Der als
Korioliskraft bezeichnete Einfluß der Erddrehung auf den
Kreisel ermöglicht sogar die Bestimmung der Nordrichtung
auf den geographischen Nordpol (nordsuchender Kreisel),
da der Kreisel seine Ausrichtung bezüglich des Fixsternhimmels
beibehält.
Ein solcher Kreisel, der einen hohen mechanischen Aufwand
erfordert, ist für den Einsatz in einem normalen Fahrzeug
nicht geeignet. Abhilfe schafft hier die oben beschriebene
Verwendung von drei Sensoren, die jeweils eine Bewegungsrichtung
abdecken. Durch Verwendung hochwertiger
(laseroptischer) Drehratensensoren ist die vollständige
Modellierung eines mechanischen Kreiselsystems möglich
und wird in dieser Form auch in Avioniksystemen eingesetzt.
Über die normalen Funktionen eines Kreisels hinausgehend,
liefern die zusätzlich integrierten Beschleunigungssensoren
Informationen über Längsbewegung, Querbeschleunigung
und Bewegungen in Richtung der Hochachse. Es sind so alle
Freiheitsgrade abgedeckt, und die Meßwerte ermöglichen
eine vollständige Modellierung der Fahrzeugbewegungen.
© Kompendium der Verkehrstelematik 3. Akt.-Liefg. Februar 99