Fordonssystem (FS)

Avdelningen Fordonssystem forskar inom reglering, diagnos och övervakning av fordonsfunktioner.

Autonom trafik Foto iStock/AkaratPhasuraDet övergripande målet är att utveckla styrsystem för att uppnå goda prestanda, säkerhet, energibesparing och miljömässig hållbarhet. Strategin är att fokusera på styrsystemfrågor och att samarbeta med andra vad gäller mekanisk konstruktion och industriell utvärdering. Funktionerna vi beaktar inkluderar avancerad motorreglering, koordinerad reglering av fordon och drivlina, och autonoma funktioner i intelligenta fordon och intelligenta vägsystem.

Viktiga metodforskningsområden är tillämpad optimal styrning och generell modellbaserad diagnos, där vi har generellt intresse i många typer av tillämpningar såsom flygplan, gasturbiner, motorer och hybridfordon.

Kurser

Kurser som ges vid Avdelningen för fordonssystem

Forskning

Autonomi och fordonsreglering

Autonoma bilar och automatiserad transport har potential att öka i effektivitet och säkerhet. Forskningen syftar till metodutveckling för att möjliggöra robust och resilient automation av fordon även under osäkerheter i omgivning och sensorer.

Arvind Balachandran, doktorand vid Avdelningen för fordonssystem läser av ett oscilloskop.

Energilagring

Energilagring handlar om att designa och optimera system för att utnyttja batteri och bränsleceller på bästa sätt. Vår forskning syftar till att designa energilagringssystem som utnyttjar batteri eller bränsleceller optimalt på ett säkert sätt.

En person läser av värden på en skärm i ett labb.

Feldiagnos och prognostik

Feldiagnos handlar om att med hjälp av observationer, till exempel sensorsignaler, och en modell av ett tekniskt system detektera avvikelser från ett förväntat nominellt beteende.

Laddinfrastruktur och elnät

Elektrifieringen av samhället har påbörjats och förväntas accelerera i en allt snabbare takt för att klara av miljömålen. För att åstadkomma en elektrifierad fordonsflotta behövs laddinfrastruktur som är resurseffektiv.

Forskning inom WASP fordonssystem

Förebyggande underhåll för autonom gruvdrift

Forskningen fokuserar i huvudsak på hur teorier, metoder och tillgängliga data kan användas för att prognosticera underhåll i varje enskild maskin - i synnerhet för maskiner i gruvdrift.

Optimering och styrning av autonoma markgående fordon i säkerhetskritiska situationer

Projektet handlar om att ta fram optimala manövrar i tids- och säkerhetskritiska situationer för autonoma fordon. Exempel är för hög hastighet i en kurva eller snabba undanmanövrar när hinder plötsligt dyker upp på vägen.

Intelligenta undanmanövrar för autonoma markbundna fordon

Projektet innefattar planering av tidskritiska undanmanövrar. Vi fokuserar på att utveckla nya formuleringar av målfunktioner och krav för rörelseplaneringsproblem som löses

Kurser som ges av fordonssystem

Teknologkurser

TMEI01 Elkraftteknik, 6hp
TSFS02 Fordonsdynamik med reglering, 6 hp
TSFS03 Fordonsframdrivningssystem, 6 hp
TSFS04 Elektriska drivsystem, 6 hp

TSFS06 Diagnos och övervakning, 6 hp
TSFS09 Modellering och reglering av motorer och drivlinor, 6 hp
TSFS11 Energitekniska system, 6 hp
TSFS12 Autonoma farkoster - planering, reglering, och lärande system, 6 hp

TSFS13 Elektroteknik, 6 hp
TSFS14 Elkraftteknik, 6 hp
CDIO-projekt, 12 hp
TFYY51 Ingenjörsprojekt, 6 hp

Utbildningsprofiler

Mekatronik

Profil på M och Y-programmen

Kurserna Autonoma Farkoster, Fordonsdynamik med reglering, Fordonsframdrivningssystem, Modellering och reglering av motorer och drivlinor, samt Diagnos och övervakning är alla valbara i masterprofilerna Mekatronik på M och Y-programmen reglerteknik, men är valbara för många.

Profilerna mot Mekatronik syftar till att förbereda för ledande industriell utveckling och forskning inom modellbaserad utveckling för system, där styrsystem utgör en viktig del av produktens funktion och värde. Profilerna är en bra förberedelse för arbete inom flera svenska och internationella systemtillverkande industrier.

Autonoma system

Profil på D-programmet

En trend av autonomi, digitalisering, samt utökat inslag av robotisering av svensk arbetsmarknad är aktuellt inom svensk industri nu och för överskådlig tid framöver. Den här profilen är tänkt att möte det behovet både inom forskning och utveckling. Nyckelord för profilen är;

Perception
Reglering och beslutsfattande
Dynamiska system
Algoritmer

Fordonslabbet

Fordonslabbet finns i L-huset på Campus Valla. I byggnaden finns det tre stycken laboratorier; laboratoriet för fordonsframdrivning, laboratoriet för fordonsinformatik och laboratoriet för energiomvandling och energilagring.

Laboratoriet för fordonsframdrivning

Huvudutrustningen i laboratoriet för fordonsframdrivning är den fyrhjuliga dynamometern. Den används för mätningar och för simulatorexperiment.

Laboratoriet för energiomvandling och energilagring

I laboratoriet för energiomvandling och energilagring finns det utrymme för labb- och fullskaliga modeller av exempelvis hushållsapparater och andra enheter som förbrukar ström.

Laboratoriet för fordonsinformatik

I laboratoriet utrustas bilar med speciella sensorer, för att man sedan ska kunna mäta bilarnas beteende i olika situationer.

Nyheter

14 augusti 2023

Ruttplanering av tunga elektriska fordon

En möjliggörare för elektrifiering av tunga fordon är smartare verktyg för att planera hur fordon används och laddas. Tillsammans med Scania och Rang-Sells utvecklar vi matematiska modeller och algoritmer för framtidens transportsystem.

Foto på Viktor Leek vid avdelningen för Fordonssystem, ISY

15 december 2022

Viktor Leek försvarade sin doktorsavhandling

Den 9 december försvarade Viktor Leek sin avhandling "Optimal Control for Energy Efficient Vehicle Propulsion: Methodology, Application, and Tools".

Erik Jakobsson vid försvaret av sin doktorsavhandling

08 juni 2023

Erik Jakobsson försvarade sin doktorsavhandling

Se presentationen av "Condition Monitoring in Mobile Mining Machinery".

09 maj 2022

Miljardsatsning på autonoma system

WASP, Wallenberg Autonomous Systems Program, är sannolikt den enskilt största svenska investeringen i teknikforskning någonsin. Satsningen på 1,8 miljarder svenska kronor är en investering i nya kunskaper, nya insikter och nya system.

Transport- och teknikkoncept, transport i stad, nattid

26 september 2023

Stipendium och forskningsmedel till professor Lars Eriksson

Lars Eriksson, professor i fordonssystem vid Institutionen för systemteknik, tilldelas Håkan Frisingers stipendium för sitt betydelsefulla bidrag inom transportforskning. Han får stipendiet för sina starka vetenskapliga meriter och betydande bidrag t

Svante Gunnarsson står i ett vitt rum och håller i en drönare.

11 september 2023

LiU får nytt kompetenscentrum – täta samarbeten med industrin

Vinnova satsar drygt 30 miljoner kronor på ett nytt kompetenscentrum inom autonoma system och avancerade matematiska metoder vid LiU. Klimatförändringar och global säkerhet ligger i fokus för forskargrupperna som ska samarbeta med ett tiotal företag.