Revolve NTNU

**Revolve NTNU** er en frivillig studentorganisasjon ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet som utvikler elektriske og autonome racerbiler som de deltar med i verdens største ingeniørkonkurranse for studenter, Formula Student. Organisasjonen ble etablert i 2010 og har siden starten designet og bygget 12 racerbiler, med fokus på innovasjon, bærekraft og teknologisk utvikling. Revolve NTNU består av studenter fra over 20 ulike fagdisipliner, inkludert maskin-, elektro-, økonomi og datateknikk, og er blant de ledende teamene i Formula Student-konkurransene. Organisasjonen har oppnådd flere topplasseringer internasjonalt og samarbeider tett med industripartnere for å utvikle fremtidens ingeniører og ledere.

Hvert år designes, utvikles og bygges en ny formelbil med det formål å delta i Formula Student som avholdes hver sommer. Revolve NTNU deltar blant annet på Formula Student Germany, som avholdes på Hockenheimring og Formula Student Austria, som avholdes på Red Bull Ring. Konkurransen går ut på å utvikle og bygge en énseters racerbil for det ikke-kommersielle markedet. I konkurransen blir bilen vurdert i en rekke forskjellige kjøreøvelser sammen med øvelser for teamets medlemmer i økonomiske analyser, miljøaspekter, design og salgspresentasjoner.

## Historie
Revolve NTNU startet som en idé i 2010, da en gruppe studenter ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU) ønsket å gjøre mer ut av studiene sine. De var ikke bare interessert i teorien bak ingeniørfagene, men også hvordan de kunne anvendes i praksis. Drømmen deres førte dem til Formula Student – en arena som kombinerer innovasjon, design, produksjon og konkurranse.

I begynnelsen var visjonen enkel: skape en bil som kunne konkurrere i verdens tøffeste studentkonkurranse. De første årene handlet om å bygge et fundament – både teknisk og organisatorisk. Fra det første designet til den første ferdige racerbilen var utfordringene mange, men lagets lidenskap og dedikasjon drev dem fremover.

Gjennom årene har teamet vokst i både størrelse og ambisjon. Med medlemmer fra over 20 forskjellige fagfelt og en organisasjon bestående av fire hovedavdelinger – elektrisk, mekanisk, software og markedsføring – har Revolve NTNU utviklet et tverrfaglig miljø som speiler virkeligheten i ingeniørverdenen.

Hvert år begynner arbeidet på nytt med å designe, bygge og teste en helt ny bil. Prosessen starter med en kreativ fase hvor nye konsepter utvikles, før teamet går videre til designfasen, der detaljer perfeksjoneres gjennom simuleringer og analyser. På slutten av året begynner produksjonen, og når våren nærmer seg, står teamet klare med en ny racerbil. Fra desember til mai investerer teamet hundretusenvis av timer i å gjøre ideer til virkelighet. Etter måneder med hardt arbeid kommer det største høydepunktet – å se bilen rulle ut på banen for første gang.

En milepæl i Revolve NTNUs historie kom i 2018, da teamet presenterte sin første autonome racerbil. Dette markerte starten på en ny epoke, der biler ikke bare skulle være raske, men også intelligente. I 2022 tok Revolve NTNUs innovasjon et nytt steg, da de utviklet sin første integrerte elektriske og autonome bil, som både kunne kjøres med og uten fører. Denne tilnærmingen har nå blitt standard, med biler som balanserer teknologi og ytelse på en eksepsjonell måte.

Bak hvert hjul og hver motor ligger mer enn bare teknologi – det ligger en historie om dedikasjon og samarbeid. Med biler som Hera, som kan akselerere fra 0-100 km/t på kun 2,1 sekunder, fortsetter Revolve NTNU å sette standarden for hva som er mulig. Hera, som vant Formula Student Netherlands i 2024, er et symbol på hva teamet kan oppnå når lidenskap og kompetanse møtes.

## Teamet
Årlig blir det tatt opp rundt 70 studenter til Revolve NTNU, med den hensikt å bygge en formelbil for deltagelse i Formula Student. Fordelingen av studentene sprer seg fra over 20 ulike studieretninger på NTNU Trondheim med majoritet i sivilingeniørstudier fra studieretninger som blant annet produktutvikling og produksjon (maskin), elektronikk, datateknologi, teknisk kybernetikk, energi og miljø, og industriell økonomi. I tillegg kommer det en andel studenter fra mer markeds og økonomirettede studieretninger som industriell design, økonomi og administrasjon, samfunnsøkonomi og film- og videoproduksjon. 

Teamet består av 10 ulike grupper som har hvert sitt ansvarsområde og styret bestående av prosjektleder, nestleder, økonomisjef, markedssjef og tekniske ledere som sammen sørger for samarbeidet på tvers av gruppene i tillegg til å lede utviklingen av organisasjonen.

### Markedsgruppen
Markedsgruppen i Revolve NTNU har ansvar for å opprettholde og forbedre kommunikasjonen og relasjonene med sponsorer, samtidig som de leder arbeidet med å inngå nye sponsoravtaler. Gruppen organiserer større arrangementer, inkludert Revolve NTNUs karrieredag og den offisielle avdukingen av racerbilen hver år, som vanligvis tiltrekker over 500 gjester. 

Ansvarsområdet inkluderer videre alle PR-aktiviteter som utføres av Revolve NTNU, i tillegg til administrasjon av organisasjonens nettside og sosiale medieprofiler. Markedsgruppen produserer innhold som styrker Revolve NTNUs offentlige profil og synlighet. De har også ansvar for regnskap og budsjettering, noe som sikrer økonomisk stabilitet for organisasjonen.

### Elektriske Grupper
#### Powertrain
Powertrain-gruppen sikrer at pålitelig høyspent strøm leveres til motorene. Dette oppnås gjennom utnyttelse av energien fra en egenutviklet batteripakke – et komplekst system som kombinerer kunnskap om kompositter, logisk programmering og både høy- og lavspente elektroniske systemer. Energien fra batteriet kanaliseres til en egenutviklet inverter, som konverterer likestrøm (DC) til vekselstrøm (AC). Denne konverteringen er avgjørende for at motorene kan utnytte energien effektivt, noe som sikrer at racerbilen opererer med maksimal ytelse. 

#### Embedded Electronics
Embedded Electronics-gruppen har ansvaret for alt lavspent elektronikk i racerbilen, inkludert motorkontrollere, sikkerhetssystemer og dashboard. Gruppens hovedoppgave er å sikre optimal ytelse og pålitelighet ved å levere kritiske sensordata til andre grupper og overvåke bilens tilstand. Dette inkluderer design og produksjon av skreddersydde kretskort (PCB-er) samt programmering og optimalisering av programvare for mikrokontrollere.

Gruppen håndterer de over 300 ulike sensorene på bilen, som kontinuerlig overvåker tilstanden til systemene. De sørger også for at kommunikasjonen mellom alle systemene fungerer optimalt, blant annet ved å overføre telemetridata trådløst til analyseplattformen Revolve Analyze. I tillegg har gruppen ansvar for bilens komplette ledningsnett, som integrerer og sikrer alle elektroniske forbindelser.

### Software Grupper

#### Autonomous Systems
Autonomous Systems-gruppen har som mål å forvandle racerbilen til en intelligent, selvkjørende racerbil. For å oppnå dette må bilen være i stand til å oppfatte, forstå og tilpasse seg omgivelsene på en effektiv måte. Gruppen utvikler logikken som fungerer som bilens "hjerne", ved hjelp av avanserte teknikker som Simultaneous Localization and Mapping (SLAM), styringssystemer og ruteplanlegging. Denne strukturen integreres med bilens sensorsystemer, som mottar avgjørende data fra blant annet LiDAR-sensorer – bilens "øyne og ører".

Den autonome kjøreprosessen oppnås ved hjelp av en Ouster OS1-32G LiDAR-sensor, montert foran på bilen. Denne sensoren genererer en digital punktsky som representerer overflatene i omgivelsene. Ved bruk av en grafbasert SLAM-algoritme (Simultaneous Localization and Mapping) kartlegger bilen omgivelsene og beregner sin egen posisjon i sanntid, selv ved høye hastigheter. Navigasjonssystemet analyserer deretter plasseringen av kjeglene som markerer banegrensene, og en ruteplanleggingsalgoritme finner den optimale "race-linjen" gjennom banen. For å ta beslutninger om kjøring benytter bilen en modellprediktiv styringsalgoritme (MPC). Denne algoritmen bruker en modell av bilens dynamikk til å forutsi fremtidige bevegelser og velge optimale inngangsparametere, som gasspådrag og styring. MPC sikrer maksimal progresjon gjennom banen og kan potensielt overgå selv de beste menneskelige sjåfører. For å muliggjøre testing og optimalisering har gruppen implementert standardiserte grensesnitt mellom den autonome programvaren og kjøretøyet, samt en egen simulator for lett testing med simulert sensordata. Dette tillater testing av programvaren på eldre biler før den finjusteres for årets modell, noe som gir en effektiv utviklings- og testprosess.

#### Control Systems
Control Systems-gruppen i Revolve NTNU arbeider med å optimalisere racerbilen ved hjelp av kontroll- og estimeringsteorier. Gruppens hovedmål er å forbedre stabilitet og kjørbarhet. Dette oppnås blant annet gjennom Torque Vectoring (TV)-kontrollsystemet, som finjusterer kraftfordelingen mellom hjulene for å oppnå optimal ytelse i både akselerasjon og svinger. 

Gruppen benytter også omfattende modellering og simuleringsmetoder for å gjenskape virkelige kjøreforhold og bilens dynamikk. Denne tilnærmingen gjør det mulig å gjennomføre grundige tester og optimaliseringer før bilen produseres og er klar for testing på banen.

#### Data Engineering
Data Engineering-gruppen har ansvar for å utvikle og vedlikeholde datainfrastrukturen til Revolve NTNU. En godt strukturert datapipeline er avgjørende for å sikre at teamet beholder sin konkurransefordel. Med over 300 sensorer i racerbilen utvikler gruppen egne programvareløsninger for å visualisere sanntidsdata fra bilen. Disse dataene inkluderer alt fra kjøretøystilstand til ytelsesmålinger, og brukes til å analysere og forbedre bilens ytelse.

### Mekaniske Grupper

#### Aerodynamics
Aerodynamics-gruppen har som mål å maksimere marktrykket ved å manipulere luftstrømmen rundt kjøretøyet. I Formula Student er det utrolig viktig å ha høyt marktrykk, og mye nedoverkraft, for å kunne svinge krappe svinger på en smal bane i høy hastighet. Gruppen oppnår dette gjennom design og produksjon av en lett vingeoppsats laget av karbonfiberforsterket polymer (CFRP).

Utviklingsprosessen innebærer iterasjoner med 3D-modellering i CAD (Computer Aided Design), simuleringer med CFD (Computational Fluid Dynamics), grundige analyser og testing i virkelige forhold for å validere simuleringene. Aerodynamiske oppsett inkluderer også strukturelle elementer som fester de aerodynamiske komponentene til monocoquen. Disse komponentene er designet med FEM (Finite Element Method) for å sikre optimal stivhet-til-vekt-forhold i hver del av fiberoppbyggingen.

#### Chassis
Chassis-gruppen har ansvar for planlegging, design og produksjon av racerbilen sitt monocoque-chassis. Monocoquen, som hovedsakelig er laget av karbonfiber, er en sentral del av bilen og sikrer sømløs integrasjon av alle andre systemer, enten de er innebygd i eller festet til strukturen. Utviklingen av monocoquen skjer ved bruk av avanserte digitale verktøy som CAD (Computer Aided Design) i SolidWorks for nøyaktig modellering, Abaqus for simulering av styrke og stivhet, og FiberSim for optimalisering av karbonfiberens oppbygging. Gruppen tar hensyn til kritiske faktorer som vekt, stivhet og sikkerhet for å levere en struktur som oppfyller høye tekniske krav og fysisk testing.

#### Suspension
Suspension-gruppen har som oppgave å utvikle alle komponentene som kobler racerbilen til underlaget. Hjulopphenget spiller en avgjørende rolle i å opprettholde maksimal kontakt mellom dekkene og veien, noe som er kritisk for bilens ytelse i konkurranser. Et presist justert hjuloppheng kan utgjøre forskjellen mellom å vinne et løp og å miste kontrollen på grunn av utilstrekkelig grep.

Gruppen optimaliserer hjulopphenget ved å effektivt kanalisere kjørekreftene til det interne fjæringssystemet, som håndterer vertikale bevegelser (heave) og rullebevegelser (roll). Dette forbedrer bilens veigrep og stabilitet på asfalten, noe som gir bedre ytelse og kontroll i konkurransesituasjoner.

#### Drivetrain
Drivetrain-gruppen har ansvar for å optimalisere kraftoverføringen fra motorene til hjulene, med mål om å sikre maksimal effektivitet og ytelse. Gruppens arbeid innebærer design, validering, utvikling og testing av komponentene som utgjør drivlinjesystemet. Dette oppnås gjennom en iterativ prosess som inkluderer 3D-modellering i CAD, dynamiske simuleringer og omfattende testing for å validere designvalg. Gruppen bruker også presisjonsteknikk og materialvitenskap for å forbedre holdbarhet og redusere vekt.

Drivlinjen er basert på et in-wheel-design, der motorene er plassert i hjulenes midtpunkter, gjennom opphenget og inn i de ytre fjæringskomponentene. Denne designen maksimerer effektiviteten, reduserer mekaniske tap og forbedrer kjøretøyets totale dynamikk, noe som gir en konkurransefordel på banen.

## Tidligere biler

Fil:Nova 2019.png|**Nova**Hestekrefter: 190Vekt:162,5 kgNova er den sjette bilen i rekken av elektriske biler produsert i 2019. Dette er den første bilen med en selvutviklet elektrisk motor. Dette har gitt muligheten til forbedre hvordan delene i hjulet jobber sammen. En ny og mer kompakt girboks ble også produsert. Dette resulterte i en 5km/t økning i toppfart til 115km/t. Bilen går også fra 0-100 km/t på 2,5sek.Bilen vant kategorien “engineering design” i både FSG og FSA og fikk også en andreplass sammenlagt i FSA.
Fil:Atmos-DV-.png|**ATMOS DV**Hestekrefter:110Vekt: 192kgDette var teamets andre Førerløse bil. Bilen prosesserer mer enn 39 millioner piksler i sekundet fra kameraet og akkumulerer 1,6 millioner punkter med den optiske fjernmålingen. Bilen bruker denne informasjonen til kalkulere rundt 50 000 mulige linjer å kjøre og velger den best basert på sannsynlighet. Bilen bruker hele 65 000 linjer med kode for å gjennomføre denne prosessen.
Fil:Atmos.png|**Atmos**Hestekrefter: 190Vekt: 182,5kgI 2018 produserte teamet bilen Atmos. Det ble produsert en ny monocoque som åpnet for en økning i marktrykk på 30%. For å kompensere for det økte marktrykket ble det satt inn en tredje fjær i opphenget. Telemetrien ble også oppgradert med sjåfør kommunikasjon og live HD video fra bilen. Dette ble brukt som et visuelt hjelpemiddel i sjåfør treningen. Denne bilen kom på andre plass sammenlagt i FSG
Fil:Eld 2017.png|**Eld**Hestekrefter: 190Vekt: 176,5kgI 2017 stod bilen Eld ferdig. Eld ble basert på sin forgjenger Gnist. Med et økt fokus på vekt veide bilen 7 kg mindre og økt marktrykk med ny aero pakke. Bilen er utstyrt med 325 sensorer og 66 kretskort som er designet og produsert av studentene. Bilen i 2018 gjort om til den første autonome bilen til revolve der den tok en andreplass sammenlagt i FSE.
Fil:Gnist.png|**Gnist**Hestekrefter: 190Vekt: 183,5kgTeamet produserte i 2016 Nordens første firehjulsdrevne elektriske bil. Det ble laget et nytt drivverk til denne bilen med et system med en motor dedikert til hvert hjul. Hele bilen måtte derfor designes om for å imøtekomme det nye drivverket. Ved å kontrollere kraften til hvert hjul individuelt ble Gnist bedre både i svingene og i akselerasjonen. Teamet mottok to priser for det nye drivverket: Jaguar Land Rover Award for Innovation in Propulsion Systems og Class 1 Best High Voltage Powertrain Implementation by Mercedes AMG High Performance Powertrains.
Fil:Vilje 2015.png|**Vilje**Hestekrefter: 107Vekt:175kgI 2015 ble det gjort et fullstendig redesign av bilen. Tross av en stor vektreduksjon klarte teamet å redusere vekten med ytterligere 10 kg. Det ble designet en helt ny monocoque og aerodynamikkpakken fikk en stor overhaling med undertray og rear diffusers. Bilen fikk en tredjeplass i Engineering design i FSUK.




## Referanser


## Eksterne lenker
* 
* Formula Students offisielle nettside
* Artikkel i Finansavisen 
* Norges teknisk-naturvitenskapelige universitets offisielle nettside
*Artikkel i Dagens Næringsliv
*NTNU-studentenes racerbil gjør 0 til 2,2 sekunder. Kapret internasjonal pallplass
*NTNU-studenter på verdenstoppen i racerbilkonkurranse 
*
*Revolve NTNU Promo at Trollstigen