NI által gyártott high tech elektronika segítheti győzelemhez a BME FRT csapatát

A BME Formula Racing Team-je 2007 óta tervez és épít együléses, nyitott kerekű – formula típusú – versenyautókat és indul ezekkel az FSH konstruktőri versenysorozatban. A Formula Student egy olyan világszerte népszerű, összetett megmérettetés, amely az autó tervezésétől, gyártásától és tesztelésétől kezdve a statikus és dinamikus versenyszámokon át a sorozatgyártásra készített üzleti terv prezentációjáig biztosít lehetőséget az egyetemi hallgatóknak, hogy az iskolapadban szerzett ismereteiket átültessék a gyakorlatba. A BME csapata már indulásakor alkalmazott a tanszéken rendelkezésre álló NI termékeket, később pedig az egyre intenzívebb fejlesztések indokolttá tették, hogy közvetlen kapcsolatot is kiépítsenek az elektronikai gyártóval, amely 2015. júniusában egy együttműködésben is testet öltött.

Arra a kérdésre, hogy miért az NI-t választotta a BME Formula Racing Team-je partnerként a fejlesztéséhez, Boriszov Dániel az autót megtervező és kivitelező csapat kapitánya a következőt válaszolta: „Az eddigi években is az NI biztosított nekünk különféle eszközöket, volt olyan év is amikor NI CRIO alapú volt a hajtás szabályozása a járműnek. Egy nyári szakmai látogatás során szóba került, hogy az NI esetleg tudna nekünk biztosítani gépidőt és mérnököt a gépi beültetéshez. Mi örömmel éltünk ezzel a lehetőséggel. Azt tudni kell, hogy az elektronikák évről évre egyre komplikáltabbak és gyorsabbak lesznek. Viszont a rendelkezésre álló hely egyre kisebb lesz. Ezért ebben az évben először használtunk négyrétegű nyákot. A sok kis alkatrésznek a mérete szintén csökkent. Annyira hogy a kézi beültetés már problematikus, egyes alkatrészeknél meg lehetetlen. A gépi beültetésnek köszönhetően sokkal megbízhatóbb és szebb áramköröket kaptunk”.

A mérés- és irányításautomatizálás terén vezető National Instruments (NI) vállalatcsoport nemzetközi szinten több mint egy évtizede támogatja a Formula Student mozgalmat. Egyik legfontosabb küldetése, hogy mérnökökből és tudósokból álló ügyfélkörével szerzett tapasztalatát a jövő újítói javára fordítsa. Az NI grafikus rendszertervező szoftverei, illetve moduláris mérő- és vezérlő hardverei sok csapat győzelmi esélyeit növelték már meg a hibák kiszűrése és a teljesítményoptimalizálás révén, 2012 óta pedig a BME hallgatói is élvezhetik ennek a technológiának az előnyeit.

Az FRT és az NI Hungary Kft. kapcsolatában újabb mérföldkövet jelentett, sőt a Formula Student hazai fejlődésében is az az együttműködés, amelyre idén nyáron került sor. A FREC-005-öt vezérlő, egyedi tervezésű elektronika elemei azokon a debreceni SMT gépsorokon készültek, amelyekről az NI kifinomult hardvertermékeinek túlnyomó része is legördül. Egy szakmai látogatás alkalmával merült fel, hogy a budapesti csapatnak nagy segítséget jelentene, ha elektronikájának legyártására igénybe vehetné a debreceni vállalat kapacitását és mérnökeinek szakmai támogatását. Az elektronikában ugyanis évről évre fokozódik a rendszerek komplexitása, miközben az alkatrészek mérete egyre csökken. Egy bizonyos ponton túl az áramkörök kézi beültetése már nem versenyképes alternatíva, itt lép be a sokkal nagyobb pontosságot és megbízhatóbb végterméket eredményező gépi beültetés. A négy napos munka során mintegy 400 féle, összesen 12.000 alkatrész került beültetésre. A BME hallgatóinak egyik újítása a magas feszültségű akkumulátornyák alkalmazása volt, amely két körben került beültetésre. A végeredmény egy kisebb, könnyebb és hibabiztosabb elektronikai rendszer – egy versenyautóban egyik paraméter sem elhanyagolható – mindössze négy nap alatt. (Korábban a kézi beültetés akár két hetet is igénybe vett.) Jól érzékelhető az a trend, hogy az egyetemi autóépítő bajnokságsorozat mezőnyében ma már annyira felkészült és professzionális csapatok indulnak, hogy kreatív konstrukcióik létrehozásához a high tech ipari szereplők tudják a legjobb megoldásokat szavatolni.

Boriszov Dániel, az FRT kapitánya szerint a professzionális gondolkodás a csapat stratégiáját is jellemzi: „A csapat első négykerék-hajtású autója a FREC-005. Idén az volt az elsődleges célunk, hogy sikeresen teljesítsük az összes versenyszámot, és egy megbízható tesztjárművel kezdhessünk neki az őszi időszaknak. Ezt az időt ugyanis a hibák keresésére, számítások validálására, beállítások tesztelésére fordítjuk majd, annak érdekében, hogy a 2016-os szezonban egy továbbfejlesztett autóval az élmezőnyben versenyezzünk. Ebben a fejlesztésben is támaszkodunk NI-os eszközökre. Majdnem minden teszt során használunk egy NI USB-8473-at, mert az autó kommunikációs hálózata CAN alapú és ezzel egyszerű meg nézni hogy tényleg a megfelelő információk vannak-e a kommunikációs hálózaton. A cellatesztelés során pedig NI MyRIO-t használt a csapat. Így időben hatékonyan le tudtunk tesztelni több mint 600 akkumulátor cellát, ami az autó energiaforrását biztosítja.”

A Formula Racing Team idén elsősorban tapasztalatot szeretett volna szerezni új járművével a győr-gönyűi kikötőben, 2016-ban azonban már dobogós helyre törnek majd a folyamatosan továbbfejlesztett autócsodával. Ami egyértelmű, hogy az ilyen ambiciózus hallgatók által létrehozott kreatív technológiai megoldások megérettek az ipari szereplők figyelmére, akik az NI-hoz hasonlóan sokat tehetnek a jövő mérnökeinek sikeréért.

Az innováció és a fejlődés mindig együttműködésen alapuló folyamatok. Az elmúlt közel négy évtizedben a National Instruments részese volt a legjelentősebb változást hozó tudományos és technológiai áttöréseknek azáltal, hogy biztosította a szakemberek számára az igazán komoly kihívások megválaszolásához szükséges megoldásokat. A vállalat ügyfelei termékek százezreit fejlesztették ki, számtalan technológiai akadályt küzdöttek le és egy élhetőbb jövőt alkottak mindannyiunk számára. Amit ma bekapcsolunk, csatlakoztatunk, vezérlünk vagy elindítunk, azt nagy valószínűséggel az NI technológiája is segített létrehozni.