Optische Systeme als Basis für Innovationen im Bereich Komfort, Sicherheit und Fahrerassistenz

Die Mobilität der Zukunft ist geprägt von immer komplexeren Informationen und Systemen, die Auswirkungen auf alle Bereiche der Verkehrsteilnehmer und deren Umwelt haben. Mit neuen optischen Systemen lassen sich diese Herausforderungen besser meistern und neue Funktionen entwickeln. Grundlage bilden dabei Lichtsysteme und optische Abbildungen. Die Schwerpunkte unserer Kompetenz bei ARRK Engineering sind dabei Anzeigesysteme, Beleuchtungssysteme sowie Fragestellungen aus der Bildverarbeitung als Bestandsteil von vernetzten Systemen.


Interdisziplinäre Entwicklung, Absicherung und Integration von optischen Systemen

Unser CoC Optische Systeme umfasst alle relevanten Disziplinen, die am Entwicklungsprozess von Optik Systemen beteiligt sind. Dies sind insbesondere Komponenten und Systeme im Bereich Anzeige-Systemverbund, Beleuchtungssysteme und Bildverarbeitung. ARRK Engineering übernimmt dabei den Entwicklungsprozess von der Konzept- und Serienentwicklung bis hin zur Absicherung und Integration. Dabei arbeiten wir eng mit unseren ARRK Schwesterunternehmen aus den Bereichen Prototyping, Werkzeugbau und Kleinserienfertigung zusammen.

 


Anzeigesysteme

Zentrale und vernetzte Anzeigesysteme sind wesentlicher Bestandteil der Sicherheit- und Komfortfunktionen moderner Fahrzeugkonzepte. Seit über 15 Jahren und mit mehr als 120 Mitarbeitern entwickeln wir anspruchsvolle Anzeigesysteme wie z.B. Head Up Displays oder Displays bis hin zu aktuellen Augmented Reality Funktionen.

Übersicht unserer Kompetenzen, Komponenten und Tools im Bereich Anzeigesysteme

Kompetenzen

  • Anforderungsmanagement
  • HMI und ABK-Spezifikation
  • Optiksimulation und Reflexionuntersuchungen
  • Optomechanik (Konstruktion / Integration / Package)
  • Hard- und Softwareentwicklung
  • Test und Absicherung
  • Mess- und Labortechnik
  • Mechanische und akustische Absicherung
  • Projektleitung
  • Qualitätsmanagement
  • 3D Visualisierung, User Experience und Rapid Prototyping

Komponenten

  • Head Up Display (Windshield HUD, Combiner-HUD, Argumented Reality-HUD (AR-HUD))
  • Central Information Display
  • Rear seat entertainment
  • Kombi Instrument
  • AR-Glasses

Tools

  • ASAP
  • CATIA
  • Fred
  • Light Tools
  • Lucid Shape
  • SPEOS
  • ZEMAX

Lichtsysteme

Wir unterstützen unsere Kunden bei der Entwicklung innovativer Lichtsysteme. Dabei fokussieren wir uns auf das Optik- und Lichtdesign von Schweinwerfern, Rückleuchten sowie Innenraum- und Ambientebeleuchtungen. Um intelligente Lichtlösungen in den Markt zu bringen führen wir optische und thermische Simulationen durch, konstruieren optische Elemente und Gehäuse unter Design- und Funktionsaspekten, entwickeln die Hardware / Software-Konzepte und bieten Lösungen im Bereich Prototyping. Dabei setzen wir gesetzliche Anforderungen und internationale Qualitätsnormen um.

Impressionen unserer Kompetenzen, Komponenten und Tools im Umfeld Lichtsysteme

Kompetenzen

  • Anforderungsmanagement
  • Optiksimulation
  • Reflexions- und Streulichtuntersuchungen
  • Optomechanik (Konstruktion / Strak / Integration)
  • Hard- und Softwareentwicklung
  • Mechanische und thermische Simulation
  • Test und Absicherung
  • Projektleitung
  • Qualitätsmanagement
  • Prototyping
  • Homologation
  • Technologien: LED, OLED, Matrix Beam

Komponenten

  • Abblend- und Fernlicht
  • Matrix beam
  • Adaptives Kurvenlicht
  • Blinklicht
  • Tagfahrlicht
  • Abbiegelicht
  • Parklicht
  • Schlusslicht
  • Bremslicht
  • Blinklicht
  • Rückfahrlicht
  • Parklicht
  • Reflektoren
  • Ambientebeleuchtung
  • Leselicht
  • Orientierungslicht
  • Auflicht
  • Türgriffbeleuchtung
  • Kofferraumbeleuchtung
  • Handschuhfachbeleuchtung
  • Displays

Tools

  • CATIA
  • LucidShape
  • LightTools
  • ZEMAX
  • SPEOS
  • Ensight
  • Fluent
  • FloEFD
  • Modellbildung: ANSA
  • Simulation: LSDyna, Pamcrash, Abaqus 
  • Postprocessing: Animator

Kamerasysteme

Kameras spielen als optische Sensoren eine wichtige Rolle in modernen Fahrerassistenzsystemen sowie im Autonomen Fahren. Egal ob als Fahrerbeobachtungssystem im Innenraum oder als Außenbildkamera zur Umfelderkennung - Kamerasysteme ermöglichen das Maschinelle Sehen und damit die bildliche computergestützte Erfassung der Umwelt. Als Spezialist für Optik und Fahrerassistenzsysteme entwickeln und integrieren wir seit vielen Jahren Kamerasysteme und sichern diese ab. Dabei kümmern wir uns um die optische Systemauslegung, integrieren die Kameras sowohl mechanisch als auch elektronisch ins Fahrzeug, entwickeln und bewerten Bildverarbeitungsalgorithmen und setzen dabei auch auf die Methoden von Künstlicher Intelligenz und Maschinellem Lernen.

Kompetenzen:

  • Spezifikation und Anforderungsmanagement
  • Konzept- und Vorentwicklung inkl. Technologieauswahl und -bewertung
  • Serienentwicklung und -integration
  • Optiksimulation, spezifisches Sensordesign
  • Optomechanik (Konstruktion/Integration)
  • Hard- und Softwareentwicklung
  • Maschinelles Sehen und Bildverarbeitung
  • Head- und Eyetracking
  • Mustererkennung
  • Künstliche Intelligenz, Maschinelles Lernen, Neuronale Netze
  • Komponentenerprobung und Problemmanagement
  • Projektleitung
  • Einbau der Kamerasysteme in Erprobungsfahrzeuge inkl. E/E-Integration ins Bordnetz
  • Durchführung und Auswertung von Probandenstudien

Komponenten:

  • Kamerabasierte Fahrerassistenzsysteme (KAFAS)
  • Fahrerbeobachtungskameras (Driver Monitoring) inkl. Blickrichtungs-, Augenöffnungs- und Kopfposenerkennung zur Fahreridentifikation, Ablenkungs- und Müdigkeitserkennung, etc.
  • Kamerabasierte Testsysteme
  • Ground-Truth-Systeme
  • Stereokameras
  • Monokameras
  • Infrarotkameras

 

 

 

 

Tools:

  • DOORS
  • CATIA
  • ZEMAX
  • OpenCV
  • Halcon
  • CUDA
  • Matlab/Simulink
  • TensorFlow
  • Caffe
  • Kameralabor

 

 

 


Visualisierung, Computergrafik und HMI

Mithilfe von 2D/3D-Computergrafik entwickeln wir anspruchsvolle User Interfaces und visualisieren schon früh neue Konzepte - noch bevor die konkrete Komponente fertig entwickelt wurde.

Bei der Entwicklung von Human Machine Interfaces (HMI) kümmern wir uns vom Konzept, über das Design bis hin zur Programmierung um alle notwendigen Schritte, um beispielsweise aufwändige 3D-Grafik auf Kombiinstrumenten oder Zentraldisplays zum Leben zu erwecken.

Mithilfe der Visualisierung gelingt es uns darüber hinaus, z.B. Head-up-Displays mit allen optischen Eigenschaften schon früh zu simulieren und mit Hilfe von VR/AR-Brillen erlebbarbar zu machen, um so frühzeitig Konzepte validieren zu können und damit eine solide Basis für Entscheidungen zu schaffen.

Kompetenzen:

  • Spezifikation und Anforderungsmanagement
  • Konzeptentwicklung und Storyboards
  • Grafikdesign und Animationen in 2D und 3D
  • Grafikprogrammierung und Softwareentwicklung
  • HMI-Entwicklung (Human Machine Interface)
  • Augmented Reality
  • Virtual Reality
  • Visualisierung
  • Projektleitung
  • Prototypische Integration in Erprobungsfahrzeugen, um Konzepte erlebbar zu machen
  • Durchführung und Auswertung von Probandenstudien

Anwendungen:

  • User Interfaces für Kombiinstrumente, Head-up Displays und Displays
  • Augmented Reality Brillen
  • Visualisierung von optischen Systemen

 

 

 

 

Tools:

  • DOORS
  • OpenGL
  • Vulkan
  • Unity3D
  • Photoshop
  • 3ds Max
  • Cinema4D
  • Maya
  • CGI Studio Scene Composer
  • Axure
  • Oculus Rift
  • Microsoft Hololens

Prototypenbau, Werkzeugbau und Kleinserien

Die ARRK Gruppe vereint ihre lichttechnische Kompetenz mit den weltweiten Fertigungsmöglichkeiten und einem großen Spektrum an Fertigungstechniken. Vom 3D-Printing, SLA / SLS (Kunststoff-Simulant), CNC (Kunststoff/Metall) und Vakuumguss (Kunststoff-Simulant) für schnelle Prototypen bis hin zum Spritzguss mit Alu- oder Stahlwerkzeugen für Prototypen und Kleinserien. Im Bereich der optischen Prototypen sind wir daher einer der größten Partner weltweit.

Erfahren Sie hier mehr Details zu weiteren Kompetenzen unserer Prototyping Division oder dem Leistungsspektrum unserer Schwesterfirma ARRK SPG.

  • Optische Komponenten
  • Lichtleiter
  • Linsen
  • Scheinwerfer
  • Lichtlösungen für Show Cars