Porsche Engineering setzt auf Simulationen, um Funktionen für das hochautomatisierte Fahren abzusichern. Im Rahmen des Forschungsprojekts AVEAS werden kritische Verkehrssituationen automatisch erkannt und mithilfe von KI aus Sensordaten in einer Datenbank gespeichert. Durch die Variation von Streckenmodellen und Verkehrssituationen entstehen zahlreiche Testfälle für die virtuelle Absicherung. Das Ziel ist es, ein umfassendes Verfahren zur Absicherung von Fahrerassistenzsystemen und Funktionen für das hochautomatisierte Fahren zu entwickeln.
Testen des Fahrzeugverhaltens in verschiedenen Situationen durch virtuelle Variationen
Virtuelle Tests ermöglichen es, realistische und anspruchsvolle Verkehrssituationen zu modifizieren und so die Absicherung von Fahrzeugfunktionen zu verbessern. Durch die gezielte Variation der Parameter können Testszenarien erzeugt werden, die in der Realität aus Sicherheitsgründen nicht durchführbar wären. Dadurch kann das Verhalten des Fahrzeugs in verschiedenen Situationen getestet und optimiert werden, beispielsweise durch wiederholte Einschervorgänge mit unterschiedlichen Parametern.
Um die erfassten Verkehrssituationen zu speichern und für andere Projekte wie die Streckenmodellierung zu nutzen, verwendet Porsche Engineering standardisierte Dateiformate. Ein hochgradig automatisierter Prozess zur Streckenmodellierung wird eingesetzt, bei dem die Messdaten aus den JUPITER-Versuchsfahrzeugen integriert werden. Durch den Einsatz von Lidar-Sensoren erfassen die Fahrzeuge die Umgebung und übertragen die Daten in die Cloud. Mithilfe spezieller Algorithmen können äußerst präzise Streckenmodelle generiert werden, die sämtliche relevante Informationen über die Straße und die Objekte enthalten.
Die PEVATeC Simulationsumgebung bietet die Möglichkeit, virtuelle Testfahrten durchzuführen, bei denen die reale Fahrt des JUPITER-Testfahrzeugs nachempfunden und gezielt angepasst werden kann. Der digitale Zwilling des Fahrzeugs ermöglicht den Test aller Funktionen im Detail. Durch die Simulation und Optimierung von Grenzszenarien wird eine sichere und optimale Ausführung der gewünschten Fahrfunktionen gewährleistet.
Im Rahmen des AVEAS-Projekts, das bis Ende 2024 läuft, wird eine skalierbare Pipeline entwickelt, um Fahrszenarien zu analysieren. Durch den Einsatz virtueller Absicherung und die Generierung einer großen Anzahl kritischer Szenarien wird die Entwicklungsarbeit für Fahrerassistenzsysteme und autonome Fahrfunktionen in Zukunft erheblich beschleunigt. Die langfristige Vision besteht darin, während der Messfahrt Szenarien zu generieren und sie sofort in der Simulation zur Optimierung der Fahrfunktionen einzusetzen. Nach der Absicherung können entsprechende Updates Over-the-Air ins Fahrzeug übertragen werden.
Bei der ADAS/AD-Simulation ist die Streckenmodellierung von grundlegender Bedeutung. Porsche Engineering setzt auf einen hochautomatisierten Prozess, der Messdaten aus den JUPITER-Versuchsfahrzeugen nutzt, um präzise Streckenmodelle zu erstellen. Diese Modelle enthalten alle relevanten Informationen über die Straßenbeschaffenheit und die Objekte entlang der Strecke. Eine hohe Präzision ist erforderlich, da selbst kleinste Abweichungen zu Fehlern in der Simulation führen können.
Das AVEAS-Projekt bringt viele Vorteile für die Entwicklung von Funktionen für das hochautomatisierte Fahren mit sich. Durch die Simulation und Optimierung von kritischen Verkehrssituationen können Fahrerassistenzsysteme und Funktionen für das autonome Fahren sicherer und effektiver gemacht werden. Dank virtueller Tests können eine große Anzahl von Testfällen erzeugt werden, die in der Realität nicht durchführbar sind. Die enge Zusammenarbeit mit anderen Partnern und die Nutzung von Daten aus verschiedenen Quellen ermöglichen eine umfassende und präzise Absicherung der Fahrfunktionen.
