Individuelle CAN-Komponenten

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) beschäftigt sich mit autonomen Fluggeräten für den Einsatz in großer Höhe. In der Stratosphäre könnten unbemannte Luftfahrzeuge als Ergänzung zu Satelliten für das Sammeln und Verteilen von Daten eingesetzt werden. Dies würde beispielsweise die Anbindung von Regionen mit schlechter Infrastruktur an die Internetversorgung oder den Aufbau einer Kommunikationsstruktur im Krisenfall ermöglichen. Auch Umwelt- und Klimadaten können in der Zielhöhe von etwa 20 km, die deutlich über dem Linienflugverkehr mit etwa 12 km liegt, flächendeckend gesammelt werden. In dieser Höhe herrschen zwar ideale Bedingungen für die eben genannten Anwendungen, allerdings ist der dauerhafte Stratosphärenflug derzeit absolut an der Grenze des technisch Machbaren.

Im Rahmen der Systementwicklung für höhenflugtaugliche Plattformen am Institut für Robotik- und Mechatronik in Operpfaffenhofen war es notwendig mehrere Komponenten mit CANopen und Komponenten mit RS232 Schnittstellen zu verknüpfen. EMS Dr. Thomas Wünsche entwickelte anhand der vom DLR gegebenen Anforderungen ein frei programmierbares Modul mit vier RS232 und zwei CAN-Schnittstellen. Zudem waren ein USB-Anschluss und ein SD-Card Slot vorgesehen. Alle Peripherieanschlüsse des Microcontrollers wurden an optionale Steckerleisten geführt, um das Modul leicht auch in anderen Anwendungen benutzen zu können. Zuletzt kam das Modul im Rahmen des Experiments HABLEG (High Altitude Balloon Launched Experimental Glider) zum Einsatz, bei dem ein unbemanntes Segelflugzeug mit Hilfe eines Ballons in 20 Kilometer Höhe gebracht, dort automatisch in den Gleitflug überführt und erfolgreich zur Basis zurückgeflogen wurde. Der Erfolg wurde auch durch umfangreiche vorangegangene Tests, wie z.B. Verifikation des gesamten Systems in einer Thermalvakuumkammer, sichergestellt.

Die Firma EMS Dr. Thomas Wünsche hat in Ihrer über 25-jährigen Geschichte bereits einige vergleichbare CAN-basierte Lösungen entwickelt. Ziel ist in solchen Projekten immer die technologisch und ökonomisch bestmögliche Lösung für den Kunden zu finden.