Le principali attività del laboratorio sono focalizzate sulla sperimentazione, modellizzazione e controllo dei veicoli, con particolare attenzione alle sospensioni, ai sistemi di frenatura, alle linee di trasmissione di veicoli convenzionali, ibridi ed elettrici, ai sistemi di controllo per la sicurezza attiva e le prestazioni, ai sistemi ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) e alle logiche di controllo per la guida autonoma. Il laboratorio offre strutture ed esperienze per impostare test su veicoli completi su strada o test indoor su singoli componenti. I sistemi di controllo della stabilità commerciali e innovativi (ESP, ABS, EBD, ecc.) possono essere testati con un banco di prova dedicato basato sulla tecnica hardware-in-the-loop. Il nostro simulatore di guida dinamica (DRISMI) offre la possibilità di inserire il conducente nel ciclo per comprendere meglio e affinare gli algoritmi di controllo degli ADAS e della guida autonoma. Le attività includono: impostazione dei modelli virtuali di un veicolo e dei suoi componenti, creazione di scenari in termini di rete stradale (strada urbana, strada rurale, autostrada) e interazione con altri utenti della strada come altri veicoli o pedoni, misurazione della risposta fisiologica del conducente (eye tracking, potenziale cutaneo, frequenza cardiaca), analisi dei dati.

STRUMENTI E STRUTTURE

• Simulatore di guida dinamica
• Banco di prova a piena scala per motori ibridi/elettrici e componenti attivi
• Prototipi di veicoli, completamente strumentati e con capacità di guida autonoma
• Logger e analizzatori di veicoli
• GVPM - Galleria del vento
• DriSMi - Simulatore dinamico di guida

ATTIVITÀ

Prototipi ADAS e guida autonoma

• Test dinamica del veicolo
• Validazione dei modelli numerici del veicolo
• Validazione degli stimatori di stato
• Test delle strategie di controllo ADAS e di guida autonoma

Test di stima dello stato di guida autonoma e rilevamento dell’ambiente Diversi prototipi di veicoli sono disponibili nei nostri laboratori. I veicoli sono equipaggiati con sensori per misurare lo stato del veicolo (accelerometri, giroscopi, GPS, sensore di velocità ottica e altri) e per rilevare l’ambiente circostante (telecamere, lidar, radar, ecc.). I veicoli sono anche attuati e vengono testate e confrontate intere strategie di controllo per la guida autonoma. La teleoperazione del veicolo è un’altra attività su cui stiamo lavorando.

Caratterizzazione di molle e ammortizzatori

• Caratterizzazione di molle e ammortizzatori
• Valutazione del comportamento con diverse logiche di controllo attivo

I nostri laboratori ospitano banchi di prova progettati per il test dei componenti delle sospensioni. La caratterizzazione statica e dinamica delle molle (molle a molla, molle a foglia, ecc.) e degli ammortizzatori (ammortizzatori viscosi, ammortizzatori magnetoreologici, ecc.) può essere eseguita. La forza sviluppata in funzione della deformazione, della velocità e di altre variabili, nel caso di componenti attivi o semi-attivi, può essere determinata.

Veicoli pesanti e agricoli

Analisi del ribaltamento: Numerosi studi sono condotti sulla modellizzazione e analisi del ribaltamento di veicoli pesanti e veicoli agricoli in diverse condizioni di carico. L'effetto del vento laterale è studiato anche considerando l'interazione con il conducente. Sono studiati anche sistemi attivi per ridurre il rischio di ribaltamento, come sospensioni attive e sterzo attivo delle ruote posteriori.

Prototipi ADAS e guida autonoma

• Caratterizzazione e test delle celle della batteria
• Rilevamento delle caratteristiche del motore (targa)

Analisi delle prestazioni di un propulsore completo. Nei nostri laboratori sono disponibili due banchi di prova per il test delle linee di trasmissione dei veicoli ibridi/elettrici, che vanno da piccole linee (da 7 kW) a linee di potenza elevate (fino a 200 kW e 1300 Nm). Tutte le grandezze elettriche sul motore elettrico, sull’elettronica di potenza e sulle celle della batteria possono essere valutate per misurare l’efficienza, l’autonomia e il comportamento di controllo. Inoltre, è possibile eseguire test di frenata rigenerativa.

Aerodinamica dei veicoli

• Resistenza aerodinamica, vento laterale, rumore

La disponibilità di una grande galleria del vento è adatta per applicazioni automobilistiche, in particolare per l'aerodinamica di camion e motocicli. Gli studi di aerodinamica sono svolti anche con CFD, utilizzando un’infrastruttura HPC, per l'analisi, tra gli altri, dell’aerodinamica delle ruote del veicolo e del rumore aero-acustico.

Modellizzazione

• Forze di contatto
• Usura
• Rumore e vibrazione

Il gruppo lavora sulla modellizzazione, progettazione e test delle prestazioni, dell’usura e delle emissioni acustiche. Il gruppo di ricerca aiuta anche a sviluppare sistemi avanzati e intelligenti.

Rumore e vibrazioni

• Rumore da rotolamento degli pneumatici
• Dinamica degli pneumatici
• Comfort del veicolo
• Rumore dell'abitacolo

Il gruppo di ricerca lavora sullo sviluppo e sulla validazione sperimentale di modelli predittivi adatti a supportare la mitigazione di rumore e vibrazioni nei veicoli. Gli argomenti di ricerca riguardano sia i problemi di rumore esterno che il comfort acustico/vibrazionale all’interno del veicolo.