Neues Infotainment-Testsystem ermittelt haptische Kennzahlen

Kombination aus Robotermechanik zur Bedienung von Oberflächen und Messsensorik für Kräfte und Körperschall in einem Handlings-System

GÖPEL electronic hat ein neues Testsystem für die Qualitätssicherung von Infotainment-Systemen im Fahrzeug entwickelt. Die Besonderheit ist dabei die Kombination verschiedener Messmethoden durch den Einsatz von Roboter, Kameras und Steuergerätekommunikation sowie die Messung haptischer Eigenschaften.

Infotainment-Systeme mit Multimedia-Bedieninterfaces sind komplexe Bedien- und Anzeigegeräte für Funktionen wie Entertainment, Telefonie, Bordcomputer und Fahrzeugeinstellungen. Fahrzeughersteller arbeiten ständig daran, Fahrerlebnisse durch innovative Bedienkonzepte neu zu definieren. Der Funktionstest solch komplexer Steuergeräte und ihrer Vernetzung innerhalb der Fahrzeugarchitektur stellt deshalb in jeder Phase des Produktentstehungsprozesses eine besondere Herausforderung dar. Bisher wurden komplexe Fahrerinformations- und Bediensysteme mit leistungsfähigen Systemen verifiziert, die eine Kombination aus elektrischer Steuergerätekommunikation, Verarbeitung von Kamera- und Displaydaten und zum Teil mechanischer Bedienung mittels Roboter ermöglicht haben. Ziel dabei war stets ein automatisierter Test der Komponenten und dabei die Mensch-Maschine-Interaktion zu automatisieren. Der Trend von immer größeren Displays und dem vermehrten Einsatz von Touch-Oberflächen reduziert drastisch die haptische Wahrnehmung für den Fahrer hinsichtlich Lokalisierung und der Interaktion von Verstellern. Um dem entgegenzuwirken kommen haptische und sensorische Feedbackmechanismen zum Einsatz. Sie sollen dem Fahrer über seinen Tastsinn die verlorengegangenen mechanischen Informationen vermitteln. Daraus ergibt sich ein zu messendes Qualitätsmerkmal, welches maßgeblich die Ergonomie, die Wertanmutung und natürlich auch die Sicherheit im Auto bestimmt. Resultierend daraus muss auch in der Qualitätssicherung die Möglichkeit der objektiven Bewertung mittels geeigneter Messmethoden vorhanden sein.

Das neue Infotainment-Testsystem kombiniert eine Robotermechanik zur Bedienung von Oberflächen als auch die Messsensorik für Kräfte und Körperschall in einem Handlings-System. Der bisher passive „Finger“ für die kapazitive/resistive Stimulation wird durch einen Voice Coil Linear Aktor mit integrierter Kaft und Weg Messeinrichtung ersetzt. Dabei besteht ein Voice Coil aus zwei Komponenten: einer Spule auf einem Träger (z.B. Kunststoff) und einem Zylinder mit Permanentmagneten. Die Kraft und Richtung des aktiven Teils sind direkt abhängig von der Richtung und der Stärke des Stromes (Lorentz-Kraft). Zusätzlich kann die Messeinheit mit einem Körperschallsensor ergänzt werden, der mögliche Schwingungen, wie z.B. Feedbacksignale der Touchoberfläche, erfasst. Zudem lässt der Roboter kombinierte Abfolgen aus Finger- und Slidebewegungen zu, um diverse Bedienerszenarien zu simulieren, selbst wenn es sich dabei um Sonderdisplays oder Curved-Displays handelt. Im Resultat stehen zum Moment der Funktionsausführung alle funktionalen als auch haptischen Daten zur Verfügung. Dadurch können elektrische Kenngrößen und Bildverarbeitungsalgorithmen mit ergänzenden, haptischen Klassifikatoren in Korrelation gebracht werden.

Testzelle für Infotainment-Test

Testzelle für Infotainment-Test

Roboterarm mit Haptikeinheit und Kamera

Roboterarm mit Haptikeinheit und Kamera

Created by Matthias Müller | | Automotive Test Solutions Haptiktest
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GÖPEL electronic GmbH