Nowa metoda upraszcza proces zatwierdzania systemów jazdy autonomicznej

Naukowcy z Uniwersytetu Technologicznego w Grazu opracowali nową metodę, która może znacznie poprawić i uprościć proces zatwierdzania systemów jazdy autonomicznej.

Testy symulatora jazdy są wykorzystywane z wielu powodów, zwłaszcza dlatego, że mogą symulować każdą sytuację niemal natychmiast. Te scenariusze nie są wpływane przez warunki pogodowe i czasu, a także nie ma ryzyka bezpieczeństwa dla pojazdu, ludzi czy środowiska.

Symulatory jazdy są również znacznie tańsze i wymagają mniej organizacji w porównaniu z prawdziwymi testami.

Jednakże, istnieją pewne wątpliwości dotyczące tej praktyki w odniesieniu do jazdy autonomicznej.

Automatyczna jazda i symulatory jazdy

Arno Eichberger jest kierownikiem obszaru badawczego „Automatyczna jazda i systemy wspomagania kierowcy” w Instytucie Inżynierii Samochodowej na Uniwersytecie Technologicznym w Grazu (TU Graz).

“W dziedzinie wysokoautomatycznej jazdy badania symulatora jazdy są często kwestionowane ze względu na brak realizmu”, mówi Eichberger. „Ponadto, do niedawna nie było standardowych procedur testowych, które mogłyby być wykorzystane do sprawdzenia złożonych zadań, takich jak wzajemne oddziaływanie między człowiekiem a systemem (procedury przekazywania).

Pierwsza globalna regulacja dla Systemów Automatycznego Utrzymywania Pasy (ALKS) została wdrożona na początku 2021 roku. Według Eichbergera, prawo rozwiązuje problem zatwierdzenia drogowego.

“Do tej pory, organy regulacyjne nie wiedziały, jak przeprowadzać testy i zatwierdzać systemy jazdy autonomicznej”, powiedział. „Producentom pojazdów, z kolei, nie było wiadomo, jakie wymagania systemy musiały spełniać, aby zostać zatwierdzone.”

Regulacje określiły, na podstawie asystenta korka, kryteria zatwierdzenia dla wysokoautomatycznych systemów do maksymalnej prędkości 60 km/h. Gdy asystent jest aktywny, staje się odpowiedzialny za kontrolę. Kierowca może puścić kierownicę, ale musi przejąć kontrolę, jeśli wystąpi awaria. System musi również rozpoznać, że kierowca ma tę możliwość.

https://www.youtube.com/watch?v=TOFEYFu0r1k

Nowa metoda

Nowa metoda opracowana przez Eichbergera i jego zespół z Fraunhofer Austria, AVL i JOANNEUM RESEARCH opiera się na regulacji. Metoda ta umożliwia bezpieczne, skuteczne i realistyczne testowanie gotowości do przejęcia kontroli w symulatorze jazdy. Wyniki mogą być następnie wykorzystane do certyfikacji systemów ALKS.

Zespół musiał przeprowadzić różne procesy, aby udowodnić ważność symulacji jazdy przy użyciu testu drogowego. Musiało być dokonane bezpośrednie porównanie między symulacją jazdy a jazdą rzeczywistą, które musiało być jak najbardziej zbliżone.

Okazało się, że percepcja maszyny środowiska była wyzwaniem w tym zakresie.

“Jeśli ma to działać tak jak w rzeczywistości, środowiska w symulacji muszą odpowiadać rzeczywistemu środowisku do centymetra”, powiedział Eichberger.

Zespół osiągnął tę dokładność, wykorzystując „Mapy o ultra wysokiej rozdzielczości” od JOANNEUM RESEARCH, które jest wiodącą instytucją badawczą na świecie.

Patrick Luley jest kierownikiem laboratorium badawczego dla wysokoautomatycznej jazdy w instytucie DIGITAL.

“Wykorzystujemy system mapowania mobilnego do pomiaru środowisk testowych”, powiedział Luley. „Ostatecznie, tworzy się płynna mapa 3D o ekstremalnie wysokim poziomie szczegółowości z danych pomiarowych. Poza obiektami infrastruktury ruchu, takimi jak znaki drogowe, linie pasa ruchu i barierki, roślinność i budynki są również reprezentowane na tej mapie.”

Ten automatyczny proces mapowania UHD jest znacznie szybszy i tańszy niż ręczne modelowanie 3D.

Ostatnim krokiem jest przeniesienie wysokorozdzielczego środowiska 3D do symulatora jazdy.

Według Volkera Settsgasta z jednostki biznesowej Visual Computing, „Przygotowujemy dane w taki sposób, aby środowisko 3D mogło być wyświetlane z wysoką prędkością.”

Walidacja jest następnie weryfikowana za pomocą porównawczych biegów na trasie rzeczywistej.

“Nasza metoda umożliwia producentom samochodów łatwe porównanie i walidację pewnego próbkowania na torze rzeczywistym i w symulatorze jazdy”, mówi Eichberger. „Oznacza to, że test może ostatecznie zostać przeniesiony z toru rzeczywistego do symulatora jazdy.”

Zespół obecnie pracuje nad ustawieniem wirtualnych testów zatwierdzających w ciągu najbliższych kilku miesięcy.