Um Funktionen für das hochautomatisierte Fahren abzusichern, setzt Porsche Engineering intensiv auf Simulationen. Im Rahmen des Forschungsprojekts AVEAS werden kritische Verkehrssituationen automatisiert erkannt und mithilfe von KI aus Sensordaten in einer Datenbank abgelegt. Durch die Variation der Streckenmodelle und Verkehrssituationen sollen eine größere Anzahl von Testfällen für die virtuelle Absicherung erzeugt werden. Das Ziel besteht darin, ein umfassendes Verfahren zur Absicherung von Fahrerassistenzsystemen und Funktionen für das hochautomatisierte Fahren zu entwickeln.
Virtuelle Tests erweitern Fahrzeugabsicherung um nicht-fahrbare Szenarien
Virtuelle Tests bieten die Möglichkeit, realistische und anspruchsvolle Verkehrssituationen gezielt zu verändern und so die Absicherung von Fahrzeugfunktionen zu verbessern. Durch die Variation der Parameter können auch Testszenarien erschaffen werden, die in der Realität aufgrund von Sicherheitsbedenken nicht durchführbar wären. Eine Anwendungsmöglichkeit ist die wiederholte Simulation von Einschervorgängen mit unterschiedlichen Parametern, um das Verhalten des Fahrzeugs in verschiedenen Situationen zu untersuchen und zu optimieren.
Die erfassten Verkehrssituationen werden in standardisierten Dateiformaten gespeichert und dienen als Input für andere Projekte wie die Streckenmodellierung. Porsche Engineering hat einen hochgradig automatisierten Prozess zur Streckenmodellierung entwickelt, bei dem Messdaten aus den JUPITER-Versuchsfahrzeugen verwendet werden. Die Fahrzeuge nutzen Lidar-Sensoren, um die Umgebung abzutasten, und übertragen die Daten in die Cloud. Durch den Einsatz spezieller Algorithmen können präzise Streckenmodelle generiert werden, die alle relevanten Informationen über die Straße und die Objekte enthalten.
In der PEVATeC Simulationsumgebung werden virtuelle Testfahrten durchgeführt, bei denen die reale Fahrt des JUPITER-Testfahrzeugs exakt nachgestellt und gezielt manipuliert werden kann. Der digitale Zwilling ermöglicht es, alle Funktionen des Fahrzeugs eins zu eins zu testen. Durch die Simulation und Optimierung von Grenzszenarien werden die gewünschten Fahrfunktionen abgesichert und optimiert.
Im Rahmen des AVEAS-Projekts, das bis Ende 2024 läuft, wird eine skalierbare Pipeline entwickelt, um Fahrszenarien auszuwerten. Durch die virtuelle Absicherung und die Generierung einer großen Anzahl kritischer Szenarien wird die Entwicklungsarbeit für Fahrerassistenzsysteme und autonome Fahrfunktionen in Zukunft stark beschleunigt. Die langfristige Vision besteht darin, während der Messfahrt Szenarien zu generieren und sofort in der Simulation zur Optimierung der Fahrfunktion zu verwenden. Nach der Absicherung können entsprechende Updates Over-the-Air ins Fahrzeug übertragen werden.
Die Streckenmodellierung ist ein essentieller Bestandteil jeder ADAS/AD-Simulation. Porsche Engineering nutzt einen hochautomatisierten Prozess, um präzise Streckenmodelle zu generieren. Dabei werden Messdaten aus den JUPITER-Versuchsfahrzeugen verwendet, um detaillierte Informationen über die Straße und die Objekte entlang der Strecke zu erfassen. Die hohe Präzision bei der Streckenmodellierung ist unverzichtbar, um eine genaue und zuverlässige Simulation der Fahrsituation zu ermöglichen.
Das AVEAS-Projekt bietet zahlreiche Vorteile für die Entwicklung von Funktionen für das hochautomatisierte Fahren. Durch die Simulation und Optimierung von kritischen Verkehrssituationen können Fahrerassistenzsysteme und Funktionen für das autonome Fahren sicherer und effektiver gemacht werden. Virtuelle Tests ermöglichen die Generierung einer großen Anzahl von Testfällen, die in der Realität nicht umsetzbar sind. Durch die enge Zusammenarbeit mit anderen Partnern und die Nutzung von Daten aus verschiedenen Quellen wird eine umfassende und präzise Absicherung der Fahrfunktionen ermöglicht.
