Formula Student Germany - AN INTERNATIONAL DESIGN COMPETITION OF SKILLS, SPEED AND SPIRIT
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MAGAZINE 2022 Formula Student Germany AN INTERNATIONAL DESIGN COMPETITION OF SKILLS, SPEED AND SPIRIT 15TH - 21TH AUGUST 2022 | HOCKENHEIM
We thank all our partners for their longstanding support Editorial Jennifer Stratmann OT Communications & Media Liebe Leserinnen und Leser, es ist wieder FSG-Zeit! Endlich sind wir wieder mit ei- Dear reader, ner umfassenden Version der Formula Student Germany (FSG) in Hockenheim dabei. Nach der Absage 2020 und It’s FSG time again! Finally, we are back with a fully fledged dem verkleinerten Event in 2021 freuen wir uns beson- version of Formula Student Germany (FSG) in Hockenheim. ders, dass in diesem Jahr fast 100 Teams vor Ort sind. Ein After the cancellation in 2020 and the event in 2021 with a weiterer besonderer und spannender Faktor bei der FSG reduced size we are especially happy to have almost 100 2022 ist die Regeländerung in Bezug auf Driverless und teams onsite this year. Another special and exciting factor die damit verbundene Herausforderung, der die Teams at FSG 2022 is the rule change with regards to Driverless sich stellen. Mit der Zusammenlegung der Formula Stu- and the challenge that comes with it. With the merge of dent Driverless (FSD) in die Verbrenner- und Elektroklas- Formula Student Driverless (FSD) into the combustion se und der Einführung des Driverless Cups müssen alle and electric class and the introduction of the Driverless Teams auf der FSG ihre Prototypen mit und ohne Fahrer Cup all teams at FSG need to present their prototypes präsentieren. Ab Seite 24 haben wir mehrere Teams in- capabilities with and without a driver. Starting on page terviewt, wie sie mit diesen Herausforderungen umgehen 24 we interviewed several teams on their way of handling und wie sie es schaffen, auf Dauer erfolgreich zu sein. In these challenges and how they manage to be successful einem sehr ehrlichen und spannenden Gespräch ab Seite in the long run. In a very honest and compelling conversa- 72 sprechen Sebastian Hoppe, Boardmitglied, und Jo- tion starting on page 72, Sebastian Hoppe, Board Member, hannes Kratzel, EC Event Support, über ihre Ansichten and Johannes Kratzel, EC Event Support, share their views zur Strategie und zur langfristigen Perspektive der FSG. on the strategy and the long-term perspective of FSG. Um sicherzustellen, dass über 2600 Studierende aus 23 Na- To make sure that more than 2600 students from 23 na- tionen einen gut organisierten, fairen und unterhaltsamen tions experience a well-organized, fair and fun compe- Wettbewerb erleben, sind jedes Jahr über 400 Freiwillige tition it takes over 400 volunteers each year. Many faces erforderlich. Viele Gesichter der FSG Offiziellen und Stel- of the FSG Officials and job profiles are familiar to those lenprofile sind denjenigen vertraut, die mehr als einmal who join the competition more than once. However, many an dem Wettbewerb teilnehmen. Viele Aufgaben der FSG FSG jobs operate mainly in the background. Therefore, we laufen jedoch eher im Hintergrund ab. Deshalb haben wir portraited some of the profiles starting on page 78 to give einige der Profile ab Seite 78 porträtiert, um einen Eindruck an impression how diverse the tasks are during a Formula zu vermitteln, wie vielfältig die Aufgaben bei einem Formu- Student Event. Finally, Robert Weingart, OT Design Event, la Student Event sind. Schließlich hat Robert Weingart, OT has put together a comprehensive “How-to-Engineering Design Event, ein umfassendes „How-to-Engineering De- Design Event” to give the teams a hands-on guide to excel sign Event“ zusammengestellt, um den Teams einen prak- their static discipline. tischen Leitfaden für ihre statische Disziplin an die Hand zu geben. Supporter: fishfarm netsolutions | Gross-Funk | Hockenheimring | Kube Ingenieurbüro Beyond the mentioned reads we pickled this year’s RIEDEL Communications | SLV Mannheim magazine with many more interesting articles and facts Darüber hinaus haben wir die diesjährige Ausgabe mit vielen about the FSG – so we hope you enjoy the read! weiteren interessanten Artikeln und Fakten über die FSG gespickt. Wir wünschen Ihnen viel Spaß beim Lesen! A special thanks goes to the numerous volunteers who contributed significantly in the realisation of the sixteenth Formula Student Germany. 2 PARTNERS EDITORIAL 3
Content WiFi: Hockenheimring Code: hhr@2022 Inhalt 3 Editorial 38 Site plan 52 Communications, Media, Timekeeping and IT 94 Team Profiles Combustion Lageplan 6 Introduction 54 Partners 103 Team Profiles Electric Einführung 40 Guided Tours Führungen 66 Impressions 126 Formula Student Worldwide 8 Design Competition Impressionen Formula Student weltweit Konstruktionswettbewerb 41 FSG digital channels 72 Formula Student Germany in transition 129 Imprint 16 Safety Regulations 42 The Volunteers of FSG Formula Student Germany im Wandel Impressum Sicherheit und Regeln Die Ehrenamtlichen der FSG 78 People you might run into 130 Emergency Information 24 Driverless – Three team perspectives 44 Formula Student Germany Team Menschen, die dir über den Weg laufen könnten Driverless – Drei Team Perspektiven 46 Blue Shirts 84 Engineering Design Competition 34 Awards 48 Red shirts 90 Participating FSG TEAMS 2022 Combustion 35 Schedule Zeitplan 50 Scrutineers 92 Participating FSG TEAMS 2022 Electric 8 24 66 84 78 Driverless – People you Three team perspectives might run Design Competition Drei Team Perspektiven into Konstruktions- Impressions Engineering wettbewerb 2021 Design Competition Menschen, die dir über den Weg FSG Digital Channels FSG in transition 72 laufen könnten 41 4 CONTENT / INHALT CONTENT / INHALT 5
Introduction Herausforderung Die Formula Student Germany (FSG) ist ein internationa- ler Konstruktionswettbewerb für Studierende, der sich an Anschaffung und im Unterhalt sein. Wichtige Nebenaspek- te des entwickelten Fahrzeuges sind Ästhetik, Ergonomie Einführung dem Wettbewerb der amerikanischen Society of Automo- und die Verwendung von Serienbauteilen. Bewertet wer- tive Engineers (SAE) anlehnt. Die Aufgabe für die Teams den die Fahrzeugkonzepte von Experten und Expertinnen aus der ganzen Welt besteht darin, ein einsitziges Formel- aus der Automobil-, Motorsport- und Zulieferindustrie. In Fahrzeug mit einem Elektro- oder Verbrennungsmotor zu verschiedenen statischen und dynamischen Disziplinen konstruieren und einen fahrfertigen Prototypen herzustel- können die Teams wichtige Punkte sammeln, die letztlich len. Erstmals in diesem Jahr ist die Implementierung von über die Gesamtplatzierung entscheiden. Den Sieg der autonomen Systemen in allen Fahrzeugen laut Regelwerk Formula Student Germany erringt das Team mit dem bes- vorgeschrieben, um alle Disziplinen erfolgreich zu absol- ten Gesamtpaket aus Konstruktion, Finanzplanung, Ver- vieren. Diese Änderung stellt die Teams vor allem mit Blick kaufsargumentation und Rennperformance. auf die Fahrzeugauslegung vor eine große Herausforde- rung. Nun müssen sie den Prototypen sowohl für das auto- nome Konzept als auch für den klassichen Ansatz mit Fah- Praxisnahe Erfahrung rern und Fahrerinnen auslegen, ohne dabei ein Szenario zu Die FSG bereichert die Lehrinhalte des Studiums um vernachlässigen. Die Teams, die bereits Erfahrung in der herausfordernde und praktische Erfahrungen in den Entwicklung von autonomen Fahrzeugen besitzen, haben Bereichen Konstruktion und Fertigung, ohne dabei die zusätzlich die Möglichkeit am Driverless Cup teilzunehmen. praxisrelevanten Voraussetzungen in Bezug auf Wirt- Bei diesem neuen Event Format muss das autonome Sys- schaftlichkeit und Marktrelevanz zu vernachlässigen. Die tem weitere komplexe und herausfordernde Disziplinen im Wettbewerb abgefragten Aspekte entsprechen den absolvieren (weitere Infos s. Seite 14). Anforderungen verschiedener Industriebereiche hinsicht- lich Produktneuentwicklungen und sind daher nicht nur Parallel zu der technischen Entwicklung müssen die Teams für den Fahrzeugbau anwendbar. Durch die Arbeit in ei- auch einen tragfähigen Businessplan präsentieren, der nem interdisziplinären Team lernen die Studierenden, die zeigt, dass auf Basis ihres Produktes – ein Prototyp eines wirtschaftlichen und technischen Ziele einer Produktent- Rennwagens – ein lohnendes Geschäftsmodell entwickelt wicklung in Einklang zu bringen. Dabei üben sie auch, ihre werden kann. Daher muss der Rennwagen nicht nur ein eigens entwickelten Lösungen zu verteidigen und ge- beherrschbares Handling, sowie gute Beschleunigungs- genüber konkurrierenden Entwicklungen durchzusetzen. The Challenge Practical Experience und Bremswerte haben, sondern auch günstig in der Formula Student Germany (FSG) is an international de- FSG enriches the teaching content of a course of study sign competition for university students, based on the with challenging and practical experience in the fields of Formula SAE rules and guidelines. Teams from around the manufacturing and production, whilst not neglecting the world have the task of designing a single-seated, formu- practice-oriented requirements relating to profitability la car with either a combustion or electric drive train and and market relevance. The aspects assessed by the com- to manufacture a functional prototype. Starting this year, petition correspond directly to the demands of the differ- the teams also have to incorporate autonomous features ent branches of the industry for new product development, to successfully complete some dynamic disciplines. This which is why they are not merely restricted to vehicle de- development poses a big challenge to all teams with re- sign. By working as an interdisciplinary team, the students gards to vehicle design since the prototype must master learn firsthand how to combine the economic and techni- both scenarios without disadvantaging either of them. The cal goals of product development. At the same time, they teams that are already more advanced in the field of au- gain expertise on how to defend the proprietary solutions tonomous systems may additionally compete in the Driv- and to assert these against competing developments. erless Cup. It includes more complex disciplines that have to be completed by the autonomous system (further infor- mation on page 14). Along with these technical aspects, the teams are asked to develop a viable business plan which demonstrates that their product – a prototype race car – could become a rewarding business opportunity that creates a mon- etary profit. Therefore, the racecar must not only have manageable handling and possess good acceleration and braking ability, but should also be inexpensive to buy and run. Other important aspects of the vehicle include aesthetics, ergonomics, and use of off-the-shelf compo- nents. The vehicle design is judged by experts from the automobile, motorsport and supplier industry. The teams are then able to score points in various static and dynam- ic events, which will ultimately decide the overall ranking of the competition. The team that combines design, fi- nancial planning, marketing strategy and performance on the track best, will win Formula Student Germany. 6 INTRODUCTION / EINFÜHRUNG INTRODUCTION / EINFÜHRUNG 7
Static Events Cost and Manufacturing – 100 points The Formula Student Germany competition is designed to Cost is a decisive factor in the design of any product. In the introduce the participating students to the interdisciplinary cost analysis event, the teams must gather the calculative approach of today’s automotive industry. This not only in- size of the vehicle, its components, and the necessary manu- cludes technical understanding, but also economic and facturing steps and record all of this in a written cost report. communication abilities such as presentation techniques or The students must then answer questions from the judges financial planning skills. Therefore, the three static events relating to the cost report on their prototype. In addition the demand collaboration across the team in the areas of design teams are asked to create a real case, which is a specific task and layout, construction, marketing and pricing of a prod- to evaluate the cost and manufacturing knowledge in a cer- uct. They also require specialized expertise from different tain field. The real case task is published on the competition technical and financial courses of study. The teams win up website prior to the competition. to 325 points of the possible 1000 in the three static events, and each individual event is weighted differently. A panel of Business Plan Presentation – 75 points experienced experts from the automobile, motorsport, and Each team presents their business plan for the constructed supply industries judge the performance of each team. prototype to a fictitious manufacturing company represent- ed by judges. During a ten-minute presentation, the team Engineering Design – 150 points must demonstrate why their design best fulfils the demands At the start of the engineering design competition, the stu- of their target group and show how their design can be suc- dents must hand in an eight-page technical description of cessfully marketed. The presentation will be followed by a their car. It must show both their design and how the de- five-minute discussion and question round with the judges. sign will be applied to their chosen construction. Based on In this event the content, structure, and editing of the pres- this document, the members of the jury will evaluate the entation, as well as the team’s performance in delivering it, layout, technical design, construction, and implementation will be evaluated alongside their answers to the questions of of the production of the actual vehicle. During a discussion the panel. at the Event the teams need to proof their knowledge to the judges. It focuses mainly on clarifying technical details, Total number of possible points exploring the thinking behind the chosen design, as well in the static events: 325 as the corresponding technical understanding of the stu- dents. The evaluation will not only assess the quality of the technical solution in question but also the reasons behind the concept. Last software-check before An International Design Competition heading to the track / Finales Prüfen der Software Ein internationaler bevor es auf den Track geht Konstruktionswettbewerb Formula Student Combustion ( FSC ) / Formula Student Electric ( FSE ) Bei der FSG entwickeln Studierende in einem Team un- As a team the students work together to design and ter der Annahme eines fiktiven Konstruktionsauftrags manufacture a prototype racecar, based on a hypothet- einen Rennwagen Prototypen. Um einen Vergleich der ical manufacturing contract. In order for the participat- startenden Teams zu ermöglichen, werden die Konzepte, ing teams to be compared, their designs, plans and cars Planungen und Fahrzeuge von Experten bewertet. Insge- are judged by experts. Each team has the chance to win samt kann jedes Team in drei statischen und fünf dyna- in total a maximum of 1000 points over the course of mischen Disziplinen maximal 1000 Punkte erhalten. Den static events, dynamic events and through proving the Gesamtsieg erringt das Team mit dem besten Gesamtpa- efficiency of their car. The team with the best overall ket aus Konstruktion, Rennperformance, Finanzplanung combination of design, track performance, financial und Verkaufsargumentation. Prinzipiell kann also auch planning and marketing strategy will be a winner of ein Team den Gesamtwettbewerb gewinnen, das in einer FSG. In theory it is possible to win the overall competi- oder mehreren Disziplinen nicht zu den Besten zählt oder tion without being the best in (or even being eliminated sogar ausscheidet. Andererseits können durch dieses from) one or more disciplines. Similarly, teams can win Bewertungssystem auch Teams einen Titel in einer oder the top prize in one or more of the disciplines and still mehreren Disziplinen erringen jedoch ohne eine Chance have no chance at an overall victory. auf den Gesamtsieg haben. 8 DESIGN COMPETITION / KONSTRUKTIONSWETTBEWERB DESIGN COMPETITION / KONSTRUKTIONSWETTBEWERB 9
Statische Disziplinen Cost and Manufacturing – 100 Punkte Der Formula-Student-Wettbewerb soll die teilnehmenden Die Kosten sind für Gestaltung eines Produktes ein ent- Studierenden an die interdisziplinäre Arbeitsweise in der scheidender Faktor. Bei der Disziplin Cost Analysis müssen Industrie heranführen. Dazu zählen nicht nur technisches sich die Teams mit den kalkulatorischen Größen des Fahr- Verständnis, sondern auch wirtschaftliche und kommu- zeugs, seiner Bauteile und der notwendigen Fertigungs- nikative Fähigkeiten, wie z. B. Präsentationstechniken schritte auseinandersetzen und diese schriftlich in einem oder Kompetenzen in der Finanzplanung. Daher wird in Cost Report festhalten. Zu den eingereichten Unterlagen drei statischen Disziplinen sowohl die teamübergreifende müssen sich die Studenten mit ihrem Prototypen einer Dis- Zusammenarbeit bei Konzept, Auslegung, Konstruktion, kussion mit den Juroren stellen. Bewertet werden neben Vermarktung und Preisgestaltung eines Produktes als auch der Aufbereitung und Vollständigkeit des schriftlichen Re- spezielles Fachwissen aus verschiedenen technischen und ports auch das Verständnis der Fertigungsprozesse sowie wirtschaftlichen Studiengängen gefördert und gefragt. In der Gesamtpreis. Darüber hinaus werden die Teams gebe- den drei statischen Disziplinen können die Teams maximal ten, einen Real Case zu erstellen, das heißt eine spezifische 325 Punkte erreichen, wobei die Einzeldisziplinen unter- Aufgabe zur Bewertung der Kosten und des Fertigungs- schiedliche Gewichtungen haben. Bewertet werden die wissens in einem bestimmten Bereich. Die Aufgabe für Leistungen der Teams durch eine Jury aus erfahrenen Ex- den Real Case wird vor dem Wettbewerb auf der Website perten und Expertinnen der Automobil- und Zulieferindus- veröffentlicht. High performance break system specialised for racecars / trie sowie dem Motorsport. The autocross course with its many curves and chicanes / Hochleistungsbremssystem speziell für Rennwagen Business Plan Presentation – 75 Punkte Der Autocross Parcours mit seinen vielen Kurven und Schikanen Engineering Design – 150 Punkte Mit ihrem Business Plan präsentieren die Teams einem po- Zu Beginn des Engineering Design-Wettbewerbs reichen tenziellen Investor oder Partner, vertreten durch die Juro- die Studierenden eine achtseitige technische Beschreibung ren und Jurorinnen, ihren Geschäftsplan für den gebauten zu ihrem Fahrzeug ein, um das Konzept sowie Besonder- Prototyp. Die Teams stellen in einem zehnminütigen Vor- Autocross – 100 points heiten der Konstruktion darzustellen. Die Juroren und Ju- trag dar, weshalb ihr Konzept am besten für die Zielgruppe In the autocross event, the cars traverse a kilometer-long rorinnen bewerten auf Basis der Unterlagen das technische geeignet ist, und eine gewinnbringende Investition darstellt. track with straights, curves, and chicanes. A fast lap time is Konzept, die Auslegung, Konstruktionen sowie Umsetzung Der Präsentation folgt eine fünfminütige Diskussions- und Dynamic Events a sign of high driving dynamics, precise handling and good in der Fertigung am realen Fahrzeug. Die Teams müssen Fragerunde mit den Juroren. Bei dieser Disziplin werden acceleration and braking ability. Once again, time penalties ihnen dabei zu allen Fragen in einer Diskussion Rede und Inhalt, Aufbau und Aufbereitung des Vortrags sowie der The cars that the students design will not only be assessed occur for those who knock over any cones. The autocross Antwort stehen. In den Gesprächen geht es um die Abfrage Auftritt der Teams ebenso bewertet wie die Antworten auf when stationary. Their performance on the racetrack will rankings decide the starting positions for the endurance der technischen Details, die Hintergründe für die Wahl ei- die Fragen der Juroren und Jurorinnen. also be put to the test. Each dynamic event tests different competition that follows. nes Konzepts und das dazugehörige technische Verständ- features of the vehicles. The car’s performance with regards nis. In die Bewertung fließen also nicht nur die Qualität der Gesamtzahl der möglichen Punkte to maximum longitudinal and lateral acceleration, race per- Endurance – 250 points vorliegenden technischen Lösungen ein, sondern auch die in den statischen Disziplinen: 325 formance, efficiency and endurance will be examined and The endurance race represents almost a third of all availa- Gründe für die gewählten Lösungen. evaluated. With this year’s rule change the teams are chal- ble points and is consequently the most important event of lenged to complete their runs in Skid Pad and Acceleration the Formula Student Germany competition. The cars must with and without a driver. Both attempts will count towards demonstrate their capacity for endurance over a handling Observing the competition while waiting for the next run / the overall score in each discipline. A maximum of 675 track of 22 km. All the prototypes’ features are crucial for Beobachtung des Wettbewerbs beim Warten auf den nächsten Run points can be scored over the course of the four dynamic this event, from acceleration and handling to driving dy- events and the efficiency event. namics. The skill of the driver is also tested here, as they may only familiarize themselves with the track before the race by Acceleration – 50 points + 75 points driverless walking the length of the course (Course Walk). Each team The vehicle’s acceleration from a standing start is measured gets just a single try, and the drivers must be changed at the over a 75 meter straight. In addition to traction, the cor- halfway point. There can be up to four cars on the circuit at rect engine design is especially important, either in terms any given time and so overtaking maneuvers must be per- of greater power or the highest possible torque. The fastest formed frequently. Overtaking is signaled by a blue flag and cars cross the line in less than four seconds and can reach is only permitted at specially marked sections of the track. speeds of over 100 km/h by the end of the stretch. A maxi- A team will receive no points at the end if they are more mum of 50 points can be scored during the run with a driver. than a third slower than the fastest team overall. For the driverless run 75 points can be achieved. Efficiency – 75 points Skid Pad – 50 points + 75 points driverless During the endurance race, fuel consumption (FSC cars) During the Skid Pad event, the cars must drive a figure of 8 or energy consumption (FSE cars) is precisely recorded. circuit lined with track cones, performing two laps of each However, the absolute fuel and energy consumption is not circle. In each case, the second lap will be measured. The lap what is used to calculate the efficiency score, but rather time gives a comparative value for the maximum possible the consumption relative to speed. This is to prevent teams lateral acceleration of the car. Most of the cars use aerody- from driving particularly slowly in the endurance compe- namics to raise the contact pressure and thus, increase lat- tition to score as highly as possible in the efficiency cate- eral acceleration. As with all the dynamic events, knocking gory. over any of the cones results in a time penalty. Similar to Skid Pad, the run with driver can collect up to 50 points and the Total number of possible points driverless attempt up to 75 to achieve the overall 125. in the dynamic events: 675 10 DESIGN COMPETITION / KONSTRUKTIONSWETTBEWERB 11
Driverless Acceleration 75 Driverless Skid Pad Business Plan Presentation 75 75 Acceleration Cost and 50 Manufacturing 100 Skid Pad 50 Engineering Design 150 Autocross 100 Efficiency 75 Endurance 250 Point distribution of the dynamic and static disciplines at a glance (a maximum of 1000 points can be achieved) / Punkteverteilung der dynamischen und statischen Disziplinen im Überblick (erreicht werden können maximal 1000 Punkte) Dynamische Diszplinen The racecars build by the students can reach a speed of more than 100km/h / Die von den Studierenden entwickelten Fahrzeuge werden zweite Runde. Die Rundenzeit gibt einen Vergleichswert für das Geschick der Fahrer und Fahrerinnen gefragt, da die Die von den Studierenden gebauten natürlich nicht nur im Stand bewertet. Sie müssen ihre Per- die maximal erzielbare Querbeschleunigung der Fahrzeuge. Strecke vor dem Rennen nur zu Fuß abgeschritten werden Rennwagen können eine Geschwindigkeit formance auch auf der Rennstrecke unter Beweis stellen. In Bei den meisten Fahrzeugen werden durch den Einsatz ae- darf (Course Walk). Jedes Team hat einen einzigen Versuch, von über 100 km/h erreichen jeder dynamischen Disziplin werden andere Eigenschaften rodynamischer Hilfsmittel der Anpressdruck und damit die wobei nach der Hälfte der Distanz ein Fahrerwechsel er- des Fahrzeugs getestet. Neben der maximalen Längs- und Querbeschleunigung erhöht. Das Umstoßen von Pylonen folgen muss. Es sind bis zu sieben Fahrzeuge gleichzeitig Querbeschleunigung werden auch die Rennperformance, wird mit einer Zeitstrafe belegt. Analog Acceleration sam- auf der Strecke, wodurch es oft auch zu Überholvorgängen Effizienz und Haltbarkeit der Formel-Rennwagen ermittelt meln die Teams jeweils bis zu 50 Punkte für den Runde mit kommt. Diese werden von der Rennleitung veranlasst und und bewertet. Mit der diesjährigen Regeländerung stellen Fahrer und 75 Punkte für den autonomen Versuch um 125 finden in eigens dafür eingerichteten Überholzonen statt, an sich die Teams der Herausforderung die Disziplinen Skid Punkte zu erreichen. denen die Strecke breiter ist. Das langsamere Fahrzeug be- Pad und Acceleration mit und ohne Fahrer zu absolvieren. kommt dafür von den Streckenposten durch blaue Flaggen Beide Versuche fließen dann in die Gesamtwertung mit ein. Autocross – 100 Punkte signalisiert, dass es einen schnelleren Teilnehmer überholen In den insgesamt fünf dynamischen Disziplinen können ma- Bei der Disziplin Autocross fahren die Rennwagen über ei- lassen muss. Die Teams erhalten nur dann Punkte, wenn sie ximal 675 Punkte erzielt werden. nen etwa ein Kilometer langen Kurs mit Geraden, Kurven höchstens ein Drittel langsamer waren als das schnellste und Schikanen. Eine schnelle Rundenzeit ist ein Indikator Team. Auch hier werden Pylonenfehler durch Zeitstrafen Acceleration – 50 Punkte + 75 Punkte Driverless für eine hohe Fahrdynamik, ein präzises Handling sowie geahndet. The complete FSG Auf einer 75 Meter langen Geraden wird die Beschleuni- gute Beschleunigungs- und Bremseigenschaften. Auch Competition gung der Fahrzeuge aus dem Stand gemessen. Hier kommt hier werden umgestoßene Pylonen mit einer Zeitstrafe Efficiency – 75 Punkte Handbook 2022: es neben der Traktion vor allem auf eine richtige Auslegung geahndet. Die Platzierung im Autocross entscheidet auch Während des Endurance-Rennens wird der Kraftstoffver- des Getriebes und eine möglichst hohe Leistung, bzw. ein über die Startreihenfolge im nachfolgenden Endurance- brauch (FSC-Fahrzeuge), bzw. der Energieverbrauch (FSE- hohes Drehmoment an. Die schnellsten Fahrzeuge absol- Wettbewerb. Fahrzeuge) gemessen. Bei der Berechnung der Effizienz vieren diese Prüfung in einer Zeit unter vier Sekunden und und der Punkte wird allerdings nicht der absolute Kraft- erreichen am Ende der Messstrecke Geschwindigkeiten von Endurance – 250 Punkte stoff-/Energieverbrauch gemessen, sondern der Verbrauch mehr als 100 km/h. 50 Punkte und 75 Punkte können je- Das Endurance-Rennen stellt mit fast einem Drittel aller er- in Relation zur Geschwindigkeit. Dadurch wird verhindert, weils für die Versuche mit und ohne Fahrer erreicht werden. reichbaren Punkte die Hauptdisziplin des Formula-Student- dass Teams während des Endurance-Wettbewerbs beson- Wettbewerbs dar. Über eine Renndistanz von 22 Kilometern ders langsam fahren, um eine möglichst hohe Punktzahl in Skid Pad – 50 Punkte + 75 Punkte Driverless müssen sich die konstruierten Rennfahrzeuge unter Dauer- der Efficiency-Disziplin zu erreichen. Beim Skid Pad durchfahren die Rennwagen einen mit Pylo- belastung beweisen. Bei dieser Disziplin sind alle Eigen- https://fsg.one/comp-handb-22 nen begrenzten Parcours in Form einer Acht. Jeder Kreis- schaften der Prototypen wichtig, von der Beschleunigung Gesamtzahl der möglichen Punkte ring wird zweimal umrundet. Gemessen wird jeweils die bis zum Handling und der Fahrdynamik. Zusätzlich ist auch in den statischen Disziplinen: 675 12 DESIGN COMPETITION / KONSTRUKTIONSWETTBEWERB DESIGN COMPETITION / KONSTRUKTIONSWETTBEWERB 13
Not safety-related, but definitely worth a look: Many teams give their cars a personal touch / Nicht sicherheitsrelevant, aber auf jeden Fall einen Blick wert: Viele Teams geben ihren Autos eine persönliche Note Static Disciplines Statische Disziplinen Since the DC teams compete with the same car in all disci- Da die DC Teams über den gesamten Wettbewerb hinweg plines at the competition, the cost and business plan do not mit demselben Auto antreten, müssen die Kosten und der need to be judged separately in the Driverless Cup. Only Geschäftsplan beim Driverless Cup nicht getrennt bewertet during the Engineering Design Event the team’s advanced werden. Nur während des Engineering Design Events wird understanding of the autonomous system is put to the test. das fortgeschrittene Verständnis des Teams für das auto- nome System auf die Probe gestellt. Engineering Design – 150 points The teams that participate in the DC are evaluated by the Engineering Design – 150 Punkte judges based on a slightly different allocation of points. Die Teams, die am DC teilnehmen, werden von den Juroren By using the sensors the autonomous car is able to scan the track / More focus is put on the autonomous functionality and the auf der Grundlage einer etwas anderen Punkteverteilung Der Parcours wird mittels Sensoren gescannt low voltage electrics and electronics. bewertet. Es wird mehr Wert auf die autonome Funktionali- tät und die Niederspannungselektrik und -elektronik gelegt. Total: 150 points Gesamtpunktzahl: 150 Punkte Driverless Cup Mit der Zusammenlegung der Formula Student Driverless Dynamic Disciplines Dynamische Disziplinen (FSD) Klasse mit FSE und FSC wird in diesem Jahr der nächste wichtige Schritt der Strategie zur Integration des The driverless Dynamic Disciplines Skid Pad, Accelera- Die fahrerlosen Disziplinen DV Skid Pad, DV Acceleration, DV With merge of the Formula Student Driverless (FSD) autonomen Fahrens in die FSG umgesetzt. Während einige tion, Autocross and Trackdrive make up the remaining 450 Autocross und Trackdrive machen die restlichen 450 Punkte class into FSE and FSC the next important step of the Teams dank ihrer Teilnahme an der FSD bereits Erfahrung points. aus. strategy to integrate autonomous driving into FSG is re- mit autonomen Fahrzeugen haben, beginnen die meisten alized this year. Whilst some teams may have previous Teams mit der grundlegenden Entwicklung ihres autono- DV Acceleration – 75 points, DV Acceleration – 75 Punkte, experience with autonomous cars thanks to their par- men Systems. Um diese unterschiedlichen Erfahrungs- Skid Pad – 75 points, Autocross – 100 points Skid Pad – 75 Punkte, Autocross – 100 Punkte ticipation in FSD, most of the teams start with the basic stufen auszugleichen, wurde der Driverless Cup (DC) ins The disciplines Acceleration, Skid Pad and Autocross test In den Disziplinen Acceleration, Skid Pad und Autocross development of their autonomous system. To balance Leben gerufen. Im DC können die Teams ihr fortgeschrit- the car’s autonomous capabilities with regards to acceler- werden die autonomen Fähigkeiten des Autos in Bezug auf these different experience levels the Driverless Cup tenes Niveau des autonomen Fahrens unter Beweis stellen ation, handling, and steering. The setup is identical to the Beschleunigung, Handling und Lenkung getestet. Das Se- (DC) was created. In the DC the teams can put their ad- und bis zu 600 Punkte sammeln, um die zusätzliche Tro- events at FSC and FSE. tup ist identisch mit den Disziplinen der FSC und FSE. vanced level of autonomous driving to the test and gain phäe zu gewinnen. Mit demselben Fahrzeug und demsel- up to 600 points to win the additional trophy. Compet- ben Team müssen spezielle dynamische Disziplinen absol- Trackdrive – 200 points Trackdrive – 200 Punkte ing with the same vehicle and team, dedicated dynam- viert werden. Darüber hinaus werden die Teams während The autonomous vehicles will race in a track race over ten Die autonomen Fahrzeuge fahren in einem Trackrace über ic disciplines must be completed. Moreover, during the des Engineering Design Events von Branchenexperten und laps on a 200 to 500 meter long coned course. zehn Runden auf einem 200 bis 500 Meter langen, geke- Engineering Design Event the teams are challenged on -expertinnen zu ihrem tiefen Verständnis herausgefordert gelten Kurs. their deep understanding by the industry experts and und erhalten zusätzliche Punkte, die in die Gesamtwer- Total: 450 points gain extra points that count towards the over DC score. tung des DC einfließen. Gesamtpunktzahl: 450 Punkte 14 DESIGN COMPETITION / KONSTRUKTIONSWETTBEWERB DESIGN COMPETITION / KONSTRUKTIONSWETTBEWERB 15
Safety Regulations Da alle Fahrzeuge Prototypen sind, müssen die Teams eine Reihe von Sicherheitsmaßnahmen und Regeln einhalten. Auf diese Weise wird zudem Sicherheit und eine Chancengleichheit zwischen den Teams gewährt, die mit unterschiedlichen Voraussetzu- Regeln ngen in Bezug auf Erfahrung, personelle Ka- pazitäten und finanzielle Ressourcen an den Start gehen. Das erfolgreiche Absolvieren des sogen- annten Scrutineerings (technische Abnahme) ist die Grundvoraussetzung für die Zulassung eines Fahrzeugs zu den dynamischen Disziplinen. Für jeden erfolgreich absolvierten Check erhalten die Teams einen Aufkleber, der auf dem Fahrzeug angebracht werden muss. Bei FSC und FSE gibt es Unterschiede bei der Betriebssicherheit, die beim Scrutineering berücksichtigt werden müssen. Aufgrund der Einführung der Driver- less Komponenten in FSC und FSE muss jedes Team auch hier einige besondere Anforderun- gen erfüllen. Jedes Fahrzeug muss mit einem sogenannten RES (Remote Emergency System) ausgestattet sein, das zwei Funktionen erfüllt. Mit dieser Fernbedienung kann das erforderli- che Notbremssystem (EBS) ausgelöst und das Fahrzeug in Notsituationen angehalten werden. Gleichzeitig ermöglicht das RES, dass das „Go“- A series of safety measures and regulations Signal zu Beginn der dynamischen Disziplinen must be observed for every prototype car com- an das Fahrzeug gesendet wird. Darüber hin- peting. This is to ensure safety and a leveled aus sind alle Fahrzeuge mit verschiedenfarbigen playing field between the teams. It is important Signallampen ausgestattet, die die jeweiligen as all teams are at different levels, whether it Betriebszustände des Fahrzeugs anzeigen. Im is be different qualifications in terms of expe- autonomen Modus leuchtet ein gelbes Signal, rience, personal ability or financial resources. während ein blaues Licht den Status des RES an- Every car must pass Scrutineering (technical zeigt. Diese Systeme müssen während des Scru- inspection and approval) in order to be allowed tineering getestet werden. to participate in the dynamic categories. Teams are awarded various stickers for each safety check they pass. They must be placed at their car to show it has passed a particular test. For both the FSC and the FSE series there are also system-specific differences in terms of opera- tion safety that have to be followed during scru- tineering.With regards to the potential autono- mous functionalities of the all the FSC and FSE prototypes the team must fulfill some special requirements. Each vehicle must be equipped with a so-called RES (Remote Emergency Sys- tem), which fulfills two functions. By means of this remote control, the required emergency brake system (EBS) can be triggered and the vehicle can be stopped in emergency situations. At the same time, the RES control system ena- bles the “Go” signal to be sent to the vehicle at the start of the dynamic disciplines. Further- more, all vehicles are equipped with different coloured signal lamps, which indicate the re- spective operating states of the vehicle. In au- tonomous mode, a yellow signal is illuminated, whilst a blue light indicates the status of the RES. These systems must be tested during the Inspection. 16 SAFETY REGULATIONS / SICHERHEIT UND REGELN SAFETY REGULATIONS / SICHERHEIT UND REGELN 17
Accumulator (only FSE) The ‘Accumulator’ is a technical term for the battery. It is built up of battery cells that can be connected in various Electrical Inspection (only FSE) series and parallel configurations. For the electrically pow- During electrical scrutineering, the electrical safety of the ered Formula Student cars, the ‘Accumulator’ is the sole electric car is tested. That means all systems required by source of energy that enables the cars to drive. This is crit- the regulations are checked regarding their functional ical to safety if it is incorrectly designed or built. To protect capacity. For example, system checks include the insula- for this, it is checked before the teams may compete in the tion-monitoring device, correct operation of the signal light dynamic events. Overheating of the cells can lead to fire. A (the Tractive System Active Light, which displays the status temperature-logging device is installed by the FSG scruti- of the high voltage system) and the sound that indicates neers, to ensure that the monitoring of the cell temperature that the vehicle is ready to race. In addition, general safety is accurate. The batteries are sealed once the inspection has aspects are checked, such as whether the wires have been Tech and Safety (FSC and FSE) been carried out. The teams must transport their ‘Accumu- laid correctly mechanically and whether the high voltage For this inspection, all the components lator’ on a specially designed trolley so that it can be moved energy storage device is assembled according to regula- and accessories of the racecar that are away should there be any risk of the cells overheating. tion. considered relevant to safety accord- ing to the regulations are checked. These include the framework, wheel suspension, steering, braking, rims, and tires. Other details, such as the Has everything been assembled layout of the fuel lines, the fixture of in a safe way? / Wurde alles sicher the air intake system, the observance Tilt Table (FSC and FSE) montiert? of appropriate cockpit size and the The tilt table test checks whether any correct functioning of the kill switch operating fluids are leaking, and roll- are all checked. In addition to this, over protection regulations are met. Electrical Inspection (nur FSE) all drivers must show that when in a The car must be brought to the test in Während der Electrical Inspection wird die elektrische ready-to-race condition, i.e., strapped a ready to race condition, with all flu- Batterie (nur FSE) Sicherheit der Elektrofahrzeuge überprüft, d.h. alle durch in to the driving seat wearing their full ids and a full tank of petrol. The driver Der Akkumulator, kurz Akku, ist der technische Fachbegriff das Regelwerk vorgeschriebenen Systeme werden auf racing suit and helmet, they can exit is strapped in and the car is set at an für die Fahrzeugbatterie. Diese besteht aus einer Vielzahl ihre Funktionsfähigkeit getestet. Zu den geprüften Syste- their vehicle within five seconds. angle of 60 degrees. This corresponds an Zellen, die in Reihe oder parallel geschaltet sind. Für men gehören u.a. die Isolationsüberwachung, die korrekte to a lateral acceleration force of 1.7g. elektrische Formula-Student-Fahrzeuge ist der Akku die Funktionsweise des Signallichts (Tractive System Active No fuel or other fluids are allowed to einzige Energiequelle, die das Fahrzeug antreibt. Daher ist Light, das die Aktivität des Hochvoltsystems anzeigt) und leak out at this angle. The race car only der korrekte Aufbau des Bauteils essentiell für die Fahr- der Signalton, der die Fahrbereitschaft des Fahrzeugs sig- passes this test if the upper wheels re- zeugsicherheit. Um eventuelle Fehlfunktionen und Ausfälle nalisiert (Ready To Drive Sound). Es werden aber auch all- main on the floor. zu vermeiden, werden die Akkus vor den dynamischen Dis- gemeine Sicherheitsaspekte wie z. B. mechanisch einwand- ziplinen genau geprüft. Bei Überhitzung der Zellen kann ein frei verlegte Leitungen oder der regelkonforme Einbau des Brand entstehen, weswegen für die genaue Überwachung Hochvolt-Energiespeichers überprüft. der Zelltemperatur durch die FSG Scrutineers Tempera- tursensoren angebracht werden. Der Transport der Akkus außerhalb des Fahrzeuges sowie das Laden muss auf spe- ziellen Transportwagen geschehen, welche im Falle einer Überhitzung schnell abtransportiert werden können. Tech and Safety (FSC und FSE) Electrical Inspection needs Bei dieser Abnahme werden alle si- to be done as detailed as cherheitsrelevanten Bau- und Zube- possible by the scrutineers / hörteile des Rennwagens, die durch Tilt Table (FSC und FSE) Die elektrische Überprüfung das Regelwerk vorgeschrieben sind, Beim Tilt Table Test wird überprüft, ob wird so detailliert wie nur geprüft. Dazu gehören unter ande- keine Betriebsflüssigkeiten austreten möglich von den Scrutineers rem die Rahmenstruktur, die Radauf- und die Regularien zum Überrollschutz durchgeführt hängung, Lenkung, Bremsen, Felgen erfüllt werden. Die Fahrzeuge müssen und Reifen. Auch Details wie die Ver- startklar, mit allen Flüssigkeiten und legung der Kraftstoffleitungen, die vollgetankt, zum Test gebracht wer- Befestigung des Ansaugsystems, die den. Das Fahrzeug mit angeschnalltem Einhaltung der Cockpitgröße oder die Fahrer wird bis zu einem Winkel von korrekte Funktionsweise der Notschal- 60 Grad geneigt. Dies entspricht einer ter werden geprüft. Zusätzlich müssen Querbeschleunigung von 1,7g. Bei die- alle Fahrer und Fahrerinnen zeigen, sem Winkel dürfen kein Kraftstoff oder Discussion of the dass sie in einem fahrfertigen Zustand, andere Flüssigkeiten austreten. Nur technical key data / d.h. voll eingekleidet und angegurtet, wenn die oberen Räder auf dem Bo- Erörterung der das Auto innerhalb von fünf Sekunden den bleiben, besteht der Rennwagen technischen Eckdaten verlassen können. den Tilt Table Test. 18 SAFETY REGULATIONS / SICHERHEIT UND REGELN SAFETY REGULATIONS / SICHERHEIT UND REGELN 19
Noise Test (only FSC) Rain Test (only FSE) Brake Test & EBS Test (FSC and FSE) The noise test checks whether the Rain can lead to critical situations for The brake test checks whether a car complies with the provisions for electric cars. In order to be allowed to braking system is able to lock all four the acceptable noise level. In order operate during rainfall with no reser- wheels of the car simultaneously and to measure the volume, the engine is vations, the FSE cars must undergo an bring the vehicle to a controlled stop. run in neutral at a rotation speed. The artificial rain shower. During the artifi- However, since the FSE cars can also speed depends on the type of engine. cial rainfall, the car’s high voltage sys- use their electric motor braking sys- In neutral, the noise level must not ex- tem is activated and the appropriate tem, if the driver is operating an elec- ceed 103 dBC or be any greater than components can be checked to see if tric vehicle, in addition they must 110 dBC at a specified rotation speed. they are sufficiently insulated and pro- deactivate the high voltage system tected from water. after accelerating and then come to a complete stop with all four wheels locked in order to demonstrate that the mechanical braking system func- tions properly in the case of a fault in the high voltage system. Because of the integration of driverless features Be ready: waiting for the final sign / into FSC and FSE the cars must now In den Startlöchern: los geht’s wenn also perform the Emergency Braking die Flagge geschwenkt wird System, shortly EBS Test where the vehicle must come to a complete stop triggered remotely by the Remote Emergency System, RES. Happy faces after successfully Noise Test (nur FSC) Rain Test (nur FSE) passing the technical inspection / Der Noise Test überprüft, ob das Fahr- Regen kann bei Elektrofahrzeugen zu Adherence to the Rules Zufriedene Gesichter nach zeug den Vorschriften für die Einhal- kritischen Situationen führen. Damit Vehicles must conform to regulations competition until the fault has been re- erfolgreichem Bestehen der tung des Lärmpegels entspricht. Dazu die FSE-Fahrzeuge auch bei Nieder- and, from a technical point of view, be paired. Cars are also inspected again technischen Abnahme wird bei laufendem Motor im Leerlauf- schlägen vorbehaltlos fahren können, safe at all times, even after passing following the endurance race in order bei einer durch die Bauart des Motors müssen sie sich einem künstlichen scrutineering. The authorised techni- to exclude the possibility of a violation vorgeschriebenen Drehzahl die Laut- Regenschauer unterziehen. Während cal experts or the race stewards can during the race. This is why the cars stärke gemessen. Der Lärmpegel darf der künstlichen Beregnung des Fahr- remove a car from the competition are placed in a parc fermé after the dabei im Leerlauf nicht höher als 103 zeuges wird bei aktiviertem Hochvolt- Brake Test (FSC und FSE) at any time in the case of a breach of endurance competition, and the team dBC und nicht höher als 110dBC bei system kontrolliert, ob die verwende- Der Bremstest dient zur Überprüfung, regulation or safety requirements, for members are not permitted to touch der vorgeschriebenen Drehzahl sein. ten Komponenten ausreichend isoliert ob das Bremssystem in der Lage ist, example, if a car is leaking fluids, is too them until all the inspections have und gegen Regen geschützt sind. alle vier Räder des Fahrzeugs gleich- loud, or if the insulation is not up to been successfully performed. zeitig zu blockieren und dadurch das standard. The car cannot return to the Fahrzeug zu einem kontrollierten Still- stand zu bringen. Die FSE-Fahrzeuge Checking the insulation of the electrical components in the Rain Test / dürfen auch den elektrischen Antrieb Überprüfung der Isolierung der elektrischen Komponenten im Rain Test zum Bremsen nutzen. Um eine ein- wandfreie Funktion des mechanischen Einhaltung des Regelwerks Bremssystems bei einem Fehler im Die Fahrzeuge müssen auch nach be- können erst dann wieder am Wettbe- Hochspannungssystem nachzuweisen, standenem Scrutineering zu jeder Zeit werb teilnehmen, wenn der Mangel muss der Fahrer nach dem Beschleuni- regelkonform und sicherheitstechnisch behoben wurde. Nach dem Endurance- gen das Hochvoltsystem deaktivieren unbedenklich sein. Die offiziellen techni- Rennen werden die Fahrzeuge erneut und anschließend mit vier blockieren- schen Sachverständigen oder die Renn- geprüft, um Regelverstöße während den Rädern zum Stehen kommen. Auf- leitung können Fahrzeuge bei einem des Rennens ausschließen zu können. grund der Integration der fahrerlosen Verstoß gegen das Reglement oder die Hierfür werden die Fahrzeuge in eine Funktionen in FSC und FSE müssen Sicherheitsanforderungen jederzeit aus „Parc-Fermé“ abgestellt und dürfen die Fahrzeuge nun auch die Prüfung dem Wettbewerb nehmen, z.B. wenn von den Teammitgliedern solange nicht des Notbremsensystem (Emergency Flüssigkeiten austreten, das Fahrzeug mehr berührt werden, bis die letzte Ab- Braking System, kurz EBS) absolvie- zu laut oder die elektrische Isolation nahme erfolgt ist. ren, bei der das Fahrzeug durch das nicht gewährleistet ist. Die Fahrzeuge ferngesteuerte Notfallsystem (Remote Emergency System, RES) zum Still- stand gebracht werden muss. 20 SAFETY REGULATIONS / SICHERHEIT UND REGELN SAFETY REGULATIONS / SICHERHEIT UND REGELN 21
Flags Flaggen During the dynamic events, flags are used to communicate Bei den dynamischen Disziplinen werden zur Kommunika with the drivers. The various colours and patterns have tion mit den Fahrern Flaggen eingesetzt. Die verschiedenen different meanings, and all drivers must understand and Farben und Muster haben unterschiedliche Bedeutungen. obey any flag signal they receive during the competition. Alle Fahrer müssen die Flaggen kennen und beachten, Infringements of flag signals can be penalised with various wenn sie diese während des Wettbewerbs gezeigt be- penalties, ranging from time penalties to disqualification. kommen. Verstöße gegen geschwenkte Flaggen können mit verschiedenen Sanktionen geahndet werden, die von Zeitstrafen bis zur Disqualifikation reichen können. Your session has started, enter the course! Deine Fahrt beginnt. Fahr auf die Strecke! Come to an immediate safe controlled stop on the course! Pull to the side of the course. Komm sofort kontrolliert zum Stehen. Halte am Rand der Strecke. Your session has been completed. Exit the course! Deine Fahrt ist beendet. Verlass die Strecke! Something is on the track that should not be there. Be prepared for evasive maneuvers to avoid debris or liquids! Es ist etwas Unerwartetes auf der Strecke. Pull into the passing zone to be passed Sei bereit, Flüssigkeiten oder Bruchstücken by a faster competitor! auszuweichen! Fahr in die Überholzone, damit ein schnelleres Fahrzeug passieren kann! Something has happened beyond the flag sta- tion. No passing unless directed by the track marshals. Stationary: Danger! Slow down, be prepared to take evasive action. Waved: Great Pull into the penalty box for discussion Danger! Slow down, evasive action is most concerning an incident that may cause likely required, be prepared to stop. a time penalty! Etwas ist hinter der Flagge passiert. Fahr Fahr in die Kontrollzone zur Diskussion nicht vorbei ohne Anweisung der Strecken eines Vorfalls! Ggf. Zeitstrafe! posten. Flagge gehalten: Gefahr! Fahr langsam, sei bereit zum Ausweichen. Flagge geschwenkt: Große Gefahr! Fahr langsam, Ausweichen wird erforderlich sein. Sei bereit Pull into the penalty box for a mechanical anzuhalten. inspection of your car! Fahr in die Kontrollzone für eine technische Untersuchung des Fahrzeugs! Last safety check / Letzte Sicherheitsüberprüfung 22 SAFETY REGULATIONS / SICHERHEIT UND REGELN
01 Driverless – Interview with Frederick Lockemann, Head of Driverless Software at EcurieAix – Wie siehst du die Entwicklung des Driverless Wettbewerbs Three Team Perspectives in den vergangenen Jahren? Als Mitglieder der Software-Gruppe freut es uns natürlich, the Formula Student Team of RWTH Aachen dass Driverless mittlerweile im Wettbewerb fest verankert ist und nicht nur eine zusätzliche Option für die „großen“ How do you perceive the development of the Driverless Teams der Formula Student ist - mit allen Vor- und Nachteilen, competition in the past years? die das mit sich bringt. Es zeigt sich, dass der Sieg unter As members of the software group, we are of course pleased den Teams ausgetragen wird, die das beste Fahrzeugver- that Driverless is now firmly anchored with the competition ständnis haben und einer gut strukturierten Umgebung and not just an additional option for the “big” teams in For- arbeiten, nicht unbedingt den besten Code im Detail. Daher mula Student – with all the advantages and disadvantages sind wir froh, dass wir mittlerweile mehr mit dem gesamten The introduction of the autonomous concept to Formula that come with it. It turns out that the victory is fought out Team zusammenarbeiten, die sich zuvor oftmals stark auf Student is not only a major change from an organization- among the teams that have the best understanding of the das neue EV Auto mit ihren Entwicklungen fokussiert haben, al perspective. Above all, the teams have to adapt their vehicle and work in a well-structured environment, not nec- anstatt das Altfahrzeug in Stand zu halten. work structures and constructional designs significantly. essarily the best code in detail. So, we are happy that we We spoke with three teams and asked them about their approaches, challenges and own experiences whilst add- 01 are now working more with the whole team, who before, as probably in most other teams, often focused heavily, also ing autonomous components. We thank you, Revolve NTNU, for resource reasons, on the new EV car with their develop- HAWKS Racing and EcurieAix for the great insights and ments instead of maintaining the old car. are pleased to be able to present three very different per- spectives. Nicht nur aus organisatorischer Perspektive ist die Ein- Team Name: Members in führung des autonomen Konzeptes in die Formula Stu- EcurieAix EcurieAix: dent als ein großer Wandel anzusehen. Vor allem die 75 Teams müssen ihre Arbeitsstrukturen und Konstruktionen University: maßgeblich anpassen. Wir haben mit drei Teams gespro- RWTH Aachen First year with an chen und sie nach ihren Ansätzen, Herausforderungen autonomous vehicle: und eigenen Erfahrungen im Hinblick auf die Ergänzung Interview Partner: 2016 der autonomen Komponenten gefragt. Wir danken euch Frederick Lockemann, Revolve NTNU, HAWKS Racing und EcurieAix für das In- Group Leader FSG Interviewer: terview und freuen uns, drei ganz unterschiedliche Pers- Tim Schulte, pektiven darstellen zu können. Group name: Communication & Driverless Software Scrutineering 02 03 Team Name: Members in Revolve NTNU Revolve NTNU: 60 University: Team Name: Members in Norwegian University of First year with an HAWKS Racing HAWKS Racing: Science and Technology autonomous vehicle: 51 2018 University: Interview Partner: University of Applied First year with an Gina Sofie Fasseland, FSG Interviewer: Sciences Hamburg autonomous vehicle: Group Leader Jennifer Stratmann, 2021 OT Communication Interview Partner: Group name: Moritz Höwer, FSG Interviewer: Autonomous Systems Former Group Leader Fabian Maknapp, Communication & Group name: IT Support Driverless 24 DRIVERLESS THREE TEAM PERSPECTIVES DRIVERLESS THREE TEAM PERSPECTIVES 25
Wie üblich sind Formula Student Teams schnell im Adap- tieren, Implementieren, Kopieren und Entwickeln: Sobald The competition will therefore probably be ein Konzept bei einem Team oder in der Industrie neu auftaucht, so ist es in den folgenden Jahren auch schnell decided at the ends of the pipeline in the future: Who As usual, Formula Student teams are quick to adapt, im- plement, copy, and develop: as soon as a concept emerg- bei vielen Teams zu finden. Ein entkoppeltes Fahrwerk ist hier vielleicht das beste Beispiel. Aber auch im Code hat knows his car best and has the fastest control on es new to one team or industry, it is also quickly found in many teams in the following years. A decoupled suspen- sich ein klarer Trend entwickelt, welche Methoden die Teams in den verschiedenen Blöcken der Pipeline fahren: the one hand, and who can still provide sufficient data for sion system is perhaps the best example here. But there has also been a clear trend in code about what methods YOLO für perception, GraphSLAM als SLAM-Algorithmus, Kalman-Filter für State-estimation, Delaunay triangulation his perception with the most minimal sensor setup. teams are driving in the various blocks of the pipeline: für Planning und Model Predictive Control beschreibt ver- YOLO for perception, GraphSLAM as a SLAM algorithm, mutlich die meisten Softwarepakete. Der Wettbewerb wird Kalman-Filter for state estimation, Delaunay triangula- daher in Zukunft wahrscheinlich an den Enden der Pipeline Der Wettbewerb wird daher in Zukunft wahrscheinlich tion for planning and Model Predictive Control probably entschieden werden: Wer kennt sein Auto zum einen am describes most software packages. The competition will besten und hat die schnellste Regelung, und wer kann an- an den Enden der Pipeline entschieden werden: therefore most likely be decided at the ends of the pipe- dererseits mit einem kleinstmöglichen Sensor-Setup noch line in the future: Who knows his car best and has the ausreichend Daten für seine Perception bereitstellen. Wer kennt sein Auto zum einen am besten und hat die fastest control on the one hand, and who can still provide sufficient data for his perception with the most minimal Wie stehst du in diesem Zusammenhang zum Thema schnellste Regelung, und wer kann andererseits mit einem sensor setup on the other hand. Lidar–Sensoren: Ein vermeintlich einfacher Einstieg in autonomes Fahren? kleinstmöglichen Sensor-Setup noch ausreichend Daten In this context, what is your opinion on lidar sensors: Für neue Teams sind Lidar-Sensoren sicherlich der sch- a supposedly easy entry into autonomous driving? nellste und einfachste Weg, um an gute Daten zu kommen. für seine Perception bereitstellen. Lidar sensors are for new teams certainly the fastest and Gleichzeitig sind sie aber auch sehr teuer bei einer begren- easiest way to get good data. But at the same time they zten Menge an Lieferanten. Gerade jetzt, wo es so viele are super expensive with a limited amount of suppliers. Team gibt, ist es nahezu unmöglich noch neu an ein Spon- Especially now that there are so many teams, it is almost soring für ein solches Gerät zu kommen. Daher werden impossible to get a sponsorship for such a device, which vermutlich auch nicht alle Teams einen erwerben können. Gerade für junge Team ist der ARWO (Autonomous is probably why not all teams can buy one. Also, the big Oftmals setzen vor allem auch die großen Teams die Sen- Racing Workshop) eine perfekte Gelegenheit etwas für teams often give the sensors to the new car. Perhaps the soren in den neuen Prototypen ein. Vielleicht hätte man autonomen Fahren zu lernen - vielleicht auch ein Vorbild FSG could have put together a package with a supplier, als FSG ein Paket mit einem Lieferanten schnüren können, Especially for young teams, the ARWO (Autonomous für andere Bereiche? with a collective order and a quantity discount, instead mit zentraler Bestellung und Mengen-Rabatt. So sprengt Racing Workshop) is a perfect opportunity to learn some- Wir sind sehr großer Fan von dem Workshop den das Team of letting each team blow up the mailboxes of certain in- nicht jedes Team mit ihren Einzelanfragen die Postfächer thing about autonomous driving – may this be also a role der Technischen Universität Hamburg jedes Jahr auf die dustrial companies individually, as it is usually the case. In gewisser Unternehmen. Das ist aber grundsätzlich auch ein model for other departments? Beine stellt. Der Austausch über neue Forschungsbereiche, principle however, this is also a problem in some other de- Problem in einigen anderen Fachbereichen. Persönlich finde We are very big fans of the workshop that the team of the Diskussionen zu Fehlern, die in der Vergangenheit began- partments. Personally, I find the trend towards lidar-only ich den Trend lediglich Lidar zu nutzen schade, da ich das Hamburg University of Technology organizes every year – gen wurden oder auch Nachteile bestimmter Konzepte very sad, as working with cameras is very exciting; an ac- Arbeiten mit Kameras sehr spannend finde. Weiterhin ist sharing new research areas, mistakes made in the past or helfen sowohl großen, als auch kleinen Teams. Jedem ist tive area of research and just more interesting for industry es ein Bereich in dem sehr intensiv geforscht wird und der disadvantages of certain concepts help both large and frei überlassen, welche Informationen man mit den Anderen for cost reasons. auch für die Industrie aus Kostengründe interessant ist. small teams. Everyone is free to choose what information teilen möchte, um sich entsprechend einen kleinen Wettbe- they want to share with the others and get a little compet- werbsvorteil zu erhalten. Ich denke, dass ein solches Event itive advantage accordingly. I think such an event would auch für diverse andere Fachbereiche, wie Chassis oder also be interesting for various other disciplines, such as Antriebsstrang interessant wäre. Der zeitliche Rahmen, in chassis or powertrain. The time frame, in a smaller, selected kleinerer, ausgewählter Runde ermöglicht ganz andere round allows for completely different conversations than Gespräche als vielleicht bei der Academy, die natürlich auch perhaps at the Academy, which of course is always helpful. immer hilfreich ist. Vielleicht schafft man es bei genügend Perhaps it is possible to offer more workshops in the fall if Bereitschaft im Herbst auch weitere Workshops anzubieten. there is enough willingness. Was wünschst du dir für die Zukunft? What do you wish for the future? „Wireless Communication“ mit den Fahrzeugen, was nach “Wireless Communication” with the vehicles, which would aktuellem Stand theoretisch erlaubt wäre, ist unserer Mein- EcurieAix – RWTH Aachen theoretically be allowed according to the current ruleset, ung nach, eine Richtung in die die Formula Student mit is in our opinion a direction Formula Student should not dem autonomen Fahren nicht gehen sollte. Möchte man ge- Read the full interview on our website / go with autonomous driving. If you want to win, the prob- winnen, ist die Wahrscheinlichkeit, dass man darauf zurück- Das gesamte Interview gibt es auf ability that you will resort to it is given. But is this how you greift, gegeben. Stellt man sich aber so autonomes Fahren imagine autonomous driving? - No. A corresponding rule vor? - Nein. Eine entsprechende Regel würde zumindest unserer Website zu lesen would at least increase the inhibition threshold not to do it, die Hemmschwelle erhöhen, es nicht zu machen, da Kon- since control by the organizer is difficult anyway. I'm also trolle durch den Veranstalter ohnehin schwierig ist. Weiter- very curious to see how the topic of “grip estimation” will hin bin ich sehr gespannt, wie sich das Themenfeld „Reibw- develop in the coming years. ertschätzung“ in den kommenden Jahren entwickeln wird. 26 DRIVERLESS THREE TEAM PERSPECTIVES DRIVERLESS THREE TEAM PERSPECTIVES 27
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