První autonomní elektrická formule z ČVUT
V atraktivním prostředí laboratoře vysokého napětí na FEL ČVUT v Praze se v pátek 4. září představila dvě unikátní vozidla vyvinutá a zkonstruovaná studenty této nejstarší české technické univerzity.
Jde o nejnovější generaci elektrické formule a vůbec první autonomní formuli této kategorie motosportu. Tým eForce FEE Prague Formula, tvořený šesti desítkami studentů, zejména z Fakulty elektrotechnické a Fakulty strojní ČVUT, se v letošní sezóně nově rozrostl o tzv. driverless divizi, která vytvořila první samořiditelnou formuli.
I když byly kvůli pandemii COVID-19 zrušeny všechny letošní závody formule Student, tým studentů připravoval soutěžní vozidla pro příští sezónu. Kromě nové elektrické formule FSE.09 také úplnou novinku v podobě samořiditelné závodní formule. Oba vozy letos v létě získaly několik ocenění na on-line alternativách mezinárodních závodů, které nahradily tradiční soutěže v době pandemie.
eForce pro příští sezónu
Prvním z představených monopostů je nejnovější (již 9. generace) elektrická formule, která představuje výraznou inovaci svých předchůdců, s nimiž studenti získali řadu úspěchů na zahraničních soutěžích. Dokonce se jim podařilo překonat týmy z prestižních technických univerzit, jako je MIT, ETH Zurich či KIT z německého Karlsruhe.
Vývoj elektrického monopostu eForce FSE 0.9 se nesl v duchu optimalizací loňského modelu, který na závodech Formula Student Czech získal celkově druhé umístění. Cílem týmu bylo zvýšit spolehlivost vozu a umožnit ve vytrvalostním závodu na 22 km využívat vyšší výkon. Kromě prověřeného šasi kompozitního monokoku prošel optimalizací celý aeropaket, chlazení akumulátoru, systém chlazení motorů a výkonové elektroniky. Také byla optimalizována kinematika a vylepšená aerodynamika. Vozidlo je o 20 % lehčí a při hmotnosti 205 kg umožňuje zrychlení z 0 na 100 km/h za 2,7 s.
Autonomní formule
Unikátním vozidlem je však samořiditelný monopost s kódovým označením DV.01 Driverless – první svého druhu u nás v této kategorii. Studenti použili samonosnou karoserii i nápravy z úspěšné elektrické formule sezóny 2018, ale nově museli vyvinout systém senzorů pro vnímání pozice a okolí vozu. K tomu použili tři systémy: inerciální navigační systém, stereoskopické kamery pro prostorovou orientaci a LiDAR. Ve spolupráci s Centrem strojového vnímání na ČVUT vyvinuli řídicí a plánovací algoritmy i soustavu aktuátorů, které mohou formuli ovládat zcela bezpečně. Vyhodnocování dat zajišťuje výkonný hardware navržený přímo pro účely autonomního řízení – kompaktní výpočetní jednotka Nvidia Jetson AGX Xavier. Jde také o první vůz v historii české studentské formule eForce, jehož aerodynamika byla řešena s využitím fluidní dynamiky pomocí CFD simulátoru.
217
