OPINA ist ein offenes Ökosystem, das Entwicklern von Soft- und Hardwaremodulen für autonome Technologien dabei hilft, ihre Softwaremodelle für das Autonome Fahren zu testen. Mit CARLA steht eine Open-Source-Umgebung zur Verfügung, die sich auf die Analyse und Bewertung von realen Verkehrsszenarien konzentriert. IGP TruckMaker hingegen bietet hochdynamische Simulationsmöglichkeiten für Nutzfahrzeuge. Durch die ROS2-Brücke können beide Testumgebungen in Echtzeit mit anderen Applikationen kommunizieren und ermöglichen so eine flexible Entwicklung von AD-Applikationen.
Inhaltsverzeichnis: Das erwartet Sie in diesem Artikel
AD-Applikationen können in OPINA mit verschiedenen Fahrzeugen getestet werden
OPINA bietet eine leistungsstarke Lösung zur Erweiterung von Carla und IPG TruckMaker durch eine ROS2-Brücke. Diese Middleware ermöglicht eine Echtzeitkommunikation zwischen den Simulations- und Testumgebungen und anderen AD-Anwendungen. Dadurch können AD-Applikationen auf der OPINA-Plattform flexibel getestet werden, indem Daten über die ROS2-Brücke mit den Simulations- und Testprogrammen ausgetauscht werden. Diese Integration ermöglicht es, unterschiedliche Fahrzeuge, Sensorkonfigurationen, Simulationslandschaften und Wetterbedingungen in den Tests zu berücksichtigen.
AD-Anwendungen: Carla ermöglicht realitätsnahe Simulationen mit vielfältigen Umgebungsmodellen
Carla ist eine Open-Source-Simulationssoftware, die speziell für die Entwicklung von autonomen Fahrzeugen konzipiert wurde. Sie bietet eine beeindruckende fotorealistische Grafik-Engine, die eine realistische Darstellung von Verkehrsszenarien ermöglicht. Die Software enthält eine Vielzahl von vordefinierten Umgebungsmodellen, die Stadt- und Autobahnmerkmale im ASAM-OpenDRIVE-Standard umfassen. Benutzer können auch eigene Umgebungsmodelle erstellen und importieren, indem sie die leistungsstarke Unreal-Gaming-Engine nutzen. Mit Carla können Tageszeiten und Witterungsbedingungen flexibel angepasst werden, um verschiedene Testbedingungen zu simulieren.
Mit der Software stehen bereits verschiedene Fahrzeugtypen zur Verfügung, die für Simulationen und Tests nach Belieben kombiniert werden können. Mithilfe der Unreal-Gaming-Engine können eigene Fahrzeug-Designs problemlos integriert werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Fußgänger und Radfahrer in die Simulation einzufügen, um realistische Szenarien mit einer Vielzahl von Verkehrsteilnehmern zu erstellen.
Der Simulator bietet eine breite Palette an Unterstützung für die gängigen AD-Sensoren wie Lidar, Radar, RGB-Kamera, Tiefenkamera, GNSS, IMU und semantische Segmentierungskameras. Durch die einfache Konfiguration über eine Konfigurationsdatei können die vordefinierten Fahrzeuge mit diesen Sensoren ausgestattet werden. Darüber hinaus ermöglicht der Scenario-Runner von Carla eine komfortable Konfiguration der Fahrszenarien sowie deren automatische Ausführung.
IPG TruckMaker: Umfassende Konfigurationsmöglichkeiten für realitätsnahe physikalische Modelle von Nutzfahrzeugen
IPG TruckMaker ist eine proprietäre MiL-Simulationssoftware, die darauf abzielt, die Fahrzeugdynamik und Manövrierbarkeit von Nutzfahrzeugen äußerst realitätsnah darzustellen. Die physikalischen Modelle der Simulation können in weiten Bereichen angepasst und modifiziert werden, um eine präzise Abbildung zu ermöglichen.
Die Software IPG TruckMaker bietet die Möglichkeit, die einzelnen Komponenten von Fahrzeugen, wie den Motor und den Antriebsstrang, in hohem Maße anzupassen und zu konfigurieren. Darüber hinaus ermöglicht die Software die individuelle Gestaltung von Straßenlayouts und Umgebungsmodellen. Ähnlich wie in Carla können in IPG TruckMaker weitere Fahrzeuge, Fußgänger und eine Vielzahl von Verkehrsobjekten in die Simulation integriert werden. Ein besonderer Vorteil der Software ist die dynamische Simulation von Verkehrsobjekten, die miteinander interagieren.
Mit IPG TruckMaker können Anwender auf eine Vielzahl von Sensormodellen für autonome Fahranwendungen zugreifen, darunter IMU, GNSS, Radar und Kamera. Besonders bemerkenswert ist das physikalische Modell von Lidar-Sensoren, das eine genaue Modellierung dieser Sensortechnologie ermöglicht. Anwender können somit ihre Softwaremodelle für das Autonome Fahren in einer virtuellen Umgebung testen und die Leistung ihrer Sensoren realitätsnah simulieren.
Die Software ermöglicht es Entwicklern, eigene Steuerungsalgorithmen zu implementieren. Hierbei können sie entweder modellbasierte Entwurfswerkzeuge wie Matlab/Simulink verwenden oder direkt mit C/C++-Code arbeiten. Insbesondere die Implementierung per C/C++-Code ist dabei äußerst effizient und schnell, sodass die Algorithmen nahezu die gleiche Leistung wie eine Hardware-Implementierung auf einem Mikrocontroller erzielen können.
IPG TruckMaker ermöglicht realitätsnahe Abbildung von Nutzfahrzeugen in Simulationen
OPINA hat mit CARLA und IPG TruckMaker zwei hochmoderne Simulationswerkzeuge entwickelt, die speziell für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen im Bereich des Autonomen Fahrens konzipiert wurden. CARLA ermöglicht eine realistische Simulation von Verkehrsszenarien mit vielfältigen Fahrzeug- und Umgebungsmodellen, während IPG TruckMaker sich auf die realitätsnahe Darstellung von Nutzfahrzeugen und die dynamische Simulation von Verkehrsobjekten konzentriert.
Dank der ROS2-Brücke auf der OPINA-Plattform sind CARLA und IPG TruckMaker mit anderen AD-Anwendungen verbunden. Dies eröffnet die Möglichkeit, Daten zwischen den Simulations- und Testumgebungen sowie anderen Applikationen auszutauschen. Dadurch wird eine flexible und effiziente Entwicklung und Testung von AD-Applikationen ermöglicht.
Dank der Vielzahl an einstellbaren Parametern, Sensormodellen und Steuerungsalgorithmen ist OPINA ein äußerst flexibles Werkzeug für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen für das Autonome Fahren. Die Integration der Unreal-Gaming-Engine ermöglicht zudem eine beeindruckende grafische Darstellung von Verkehrsszenarien. Dank dieser Kombination können Entwickler realitätsnahe Szenarien erstellen und ihre Softwaremodelle unter verschiedenen Bedingungen testen. OPINA bietet somit eine umfassende Lösung für die Entwicklung und Evaluierung von Autonomie-Software.
OPINA stellt eine hochmoderne Plattform für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen für das Autonome Fahren dar. Dank der umfangreichen Simulationswerkzeuge CARLA und IPG TruckMaker können Anwender realitätsnahe Verkehrsszenarien und Nutzfahrzeuge simulieren und auswerten. Dies ermöglicht eine effiziente und zuverlässige Entwicklung von autonomen Fahranwendungen.
