Electronics and Instrumentation Laboratory

El Laboratorio de Instrumentación y Electrónica cuenta con varias líneas de servicio a empresas y otras instituciones. Así, se desarrolla hardware y software embarcable en vehículos encaminados al registro de parámetros de funcionamiento, control de mandos de forma automatizada o para la provisión de sistemas de asistencias. También cuenta con la instrumentación y acceso a las instalaciones para su prueba en ensayos de conducción.

Ensayos de vehículos automatizados

La Subdirección General de Gestión de la Movilidad y Tecnología de la Dirección General de Tráfico designó al Instituto Universitario de Investigación del Automóvil (INSIA) como Centro de Reconocimiento Tecnológico en el ámbito de la realización de pruebas o ensayos de investigación con vehículos de conducción automatizada en vías abiertas al tráfico general según la instrucción VEH 2022/07 de DGT, de cara a certificar y emitir los informes de evaluación técnica de vehículos para la realización de este tipo de pruebas.
Esta designación permitirá acelerar las pruebas o ensayos de investigación de vehículos de conducción automatizada en España.
La responsabilidad dentro de INSIA de estos ensayos y la emisión de los correspondientes informes se ha otorgado al Laboratorio de Instrumentación y Electrónica por su conocimiento de medios de automatización de vehículos.

Sobre la designación otorgada por DGT, el laboratorio tiene capacidad de realizar los ensayos especificados en la Instrucción, así como la valoración del plan de riesgos y actuaciones en caso de fallo de los sistemas de los vehículos automatizados.
También se tiene la capacidad y conocimiento para el desarrollo de ensayos para verificar la seguridad y robustez de vehículos automatizados en fases previas de desarrollo que todavía no impliquen la necesidad de que verifiquen los criterios de la Instrucción de DGT.

Desarrollo y ensayos de automatizaciones de vehículos

El Laboratorio realiza trabajos de automatización de vehículos. Para ello, desarrolla, implementa y ensaya los componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos, así como el control, necesarios adaptados a cada vehículo sobre un esquema general común. Se cuenta con el uso de la patente “Equipo para controlar automáticamente la dirección de un vehículo” (ES2516568), propiedad de la Universidad Politécnica de Madrid y concebida desde la Laboratorio.
El alcance de las automatizaciones para las que el laboratorio tiene capacidad abarcan:
– Vehículos automóviles
– Vehículos de transporte colectivo
– Vehículos industriales
– Plataformas militares
– Equipos de manutención

Instrumentación de vehículos / ensayos de caracterización de dinámica vehicular

El Laboratorio cuenta con un amplio catálogo de instrumentación para medidas de dinámica vehicular, así como equipos de registro. De esta forma se pueden registrar de un vehículo (desde automóviles hasta vehículos industriales y especiales):
– Aceleraciones (Acelerómetros piezorresistivos monoaxiales y triaxiales con rangos 1g, 2g, 5g, 10g, 50g, y Acelerómetros piezoeléctricos monoaxiales y triaxiales con rango de frecuencias de 0,5 –3.000 Hz)
– Giros y velocidades angulares de la masa suspendida (plataforma giroscópica RMS FES 33)
– Desplazamiento de la suspensión (sensores láser MEL M5L/200 y sensores de hilo con rango de hasta 1 metro)
– Velocidad
– Giro de volante y actuaciones sobre pedales
– Esfuerzos en contacto neumático-calzada (llanta instrumentada KISTLER RWD CT)
– Trayectoria
También cuenta con sistemas de monitorización del entorno (principalmente con tecnología LiDAR) y visión artificial.
Como equipos de registro, cuenta con diversas opciones en función de las necesidades de cada ensayo. Destaca el equipo de adquisición embarcado DEWETRON (DEWE-2602) con las siguientes características
– 8 canales de medición de voltaje de baja tensión
– 8 canales de medición de voltaje de alta tensión
– 32 canales de medición de señales analógicas
– 4 puertos de conexión del protocolo BUS CAN / J1939
– 2 entradas de contador de pulsos
– Velocidad de adquisición hasta 50.000 Hz
– Software de análisis de señales dinámico
La instrumentación empleada en cada caso depende del vehículo y los objetivos del cliente en
cuanto a parámetros a medir.

Ensayos para la obtención de mapas digitales / inventarios de infraestructura

A partir del modelo de vehículo instrumentado, el Laboratorio cuenta con la capacidad de realizar mapas digitales detallados de carreteras incluyendo parámetros de la geometría (trazados en planta y alzado, radios, peraltes), señalización horizontal y vertical y reconocimiento de elementos característicos en las inmediaciones de la carretera. Para ello, se cuenta con vehículo instrumentado con el siguiente equipamiento:
– Receptor GPS con corrección diferencial
– Sensor de velocidad sin contacto
– Plataforma giroscópica
– Sensores LiDAR
– Cámaras de video
– Equipo de registro

Desarrollos electrónicos

El laboratorio tiene capacidad de realizar desarrollos electrónicos para dar soporte a registro de datos en ensayos, para automatización de vehículos o sensorización de vehículos o la infraestructura.

Desarrollos y ensayos de conectividad V2X (comunicaciones vehículos-vehículo y vehículoinfraestructura)

Se cuenta con módulos de comunicaciones configurables para el despliegue y ensayo de servicios cooperativos de comunicación entre vehículos y con la infraestructura. Para ello, se cuenta tanto con módulos comerciales como tecnología propia del laboratorio. Los ensayos se realizan en pista de ensayos en las instalaciones de INSIA o en carretera en tráfico abierto.
Los módulos de comunicaciones disponibles para la prueba de servicios incluyen las siguientes especificaciones:
– IEEE 802.11p (ITS‐G5)
– GPS‐Galileo
– CAN Bus (y OBDII)
– conectividad 3/4 G
– Configuración como OBU (onboard unit) y RSU (roadside unit).