Integrierte System- und Testspezifikation: Ein modellbasierter Ansatz zur Absicherung komplexer technischer Systeme am Beispiel der Weltraumrobotik

摘要

Die Weltraumrobotik eroffnet faszinierende Moglichkeiten in der Exploration und Entdeckung anderer Planeten und Himmelskorper oder bei der Untersuchung von terrestrischen Vorgangen wie z. B. dem Klima. Die Entwicklung solcher Systeme ist gepragt durch eine hohe technologische Komplexitat der zu entwickelnden Systeme. Eine wesentliche Herausforderung stellt die Absicherung dieser Systeme vor dem Hintergrund "Right the First Time" dar. Absicherung am realen Prototypen ist zum einen kostspielig und zum anderen konnen die Versuche die realen Umgebungsbedingungen, wie Mikrogravitation, nur eingeschrankt abbilden. Die durchgehende virtuelle Absicherung dieser Systeme beginnend in der Konzeptphase bis hin zur Inbetriebnahme nimmt daher eine Schlusselrolle bei der erfolgreichen Entwicklung ein. Das Forschungsprojekt INVIRTES stellt dabei eine integrierte Entwicklungsumgebung zur durchgehenden System- und Testspezifikation, Detailentwicklung und Simulation dieser Systeme bereit. Dieser Beitrag beschreibt den eingesetzten Ansatz zur integrierten Entwicklung und Modellierung der System- und Testspezifikation. Dieser Ansatz wurde anhand von vier Anwendungsbeispielen der Weltraumrobotik validiert. Die entwickelten Konzepte sind dabei nicht auf die Weltraumrobotik beschrankt und konnen auch auf andere Domanen, wie z. B. autonomes Fahren oder Automatisierungstechnik, ubertragen werden.