Autonomes Fahrzeug-Testen: Von der Simulation zur realen Straße

Bevor ein autonomes Fahrzeug die Straße befahren kann, muss es für so viele Szenarien wie möglich getestet werden.

• Simulationssoftware und modellbasierte Entwicklungswerkzeuge können virtuelle „Testfahrt“-Umgebungen erstellen.
• HIL (Hardware-in-the-Loop) Testing verbindet die echten Signale eines Controllers mit einem Testsystem, das die Realität simuliert. Ein Controller wie ein Motor-ECU kann beispielsweise in die Irre geführt werden, „zu denken“, er sei im fertigen Auto. Mit HIL können Hersteller dann Fahrzeugkomponenten durch eine Reihe möglicher Szenarien führen, ohne die Kosten realer Fahrten.
• Und natürlich gibt es dann noch das eigentliche Ausfahren – sowohl auf offener Straße als auch auf geschlossenen Kursen.

In einer live Tech Briefs Präsentation mit dem Titel „Standardisierung für automatisiertes Fahrzeug-Testen und Simulation“ hatte ein Leser die folgende Frage an zwei Branchenexperten.

„Für AV-Tests, was sind die jeweiligen Rollen von Simulation, Closed-Course- und Öffentlich-Straßen-Tests?“

Lesen Sie die bearbeiteten Antworten unten von Jamie Smith, Director of Transportation Research and Design beim automatisierten Testhersteller National Instruments, und Jeffrey Wishart, Managing Engineer bei der Beratungsfirma Exponent.

Jamie Smith, NI: Der größte Wandel war die Akzeptanz von Simulation. Wir nutzen Simulation im Kontrolldesign seit Jahren, und wir haben erkannt, dass der einzige Weg, die Herausforderungen zu meistern, die die Industrie vor sich hat, darin besteht, HIL-Tests, Straßentests und Simulationstests zu kombinieren. Das war ein großer Wandel in unserer Philosophie sowie in unseren Investitionen.

Eine weitere Leserfrage für Jeff und Jamie

Ein Leser fragt: „Ist die Öffentlichkeit bereit für ein Level-4-autonomes Fahrzeug?“

Jeffrey Wishart, Exponent: Ich denke, Jamies Prozentsätze von meist Simulation, mit etwas Closed-Course und etwas On-Road, sind etwa richtig, und dahin scheint die Industrie zu steuern.

Ich denke, die Fidelität der Simulation ist eine Schlüsselkomponente, und wir müssen verstehen, wie nah die Simulation an der realen Welt ist, um ihren Wert zu verstehen. Wenn Sie eine Million Szenarien und Tests durchführen, aber die Fidelität niedrig ist, welchen Wert hat das? Die SAE hat eine On-Road Automated Driving (ORAD) Task Force, die gerade daran arbeitet.

Der Closed Course ist wirklich wertvoll, weil Sie Ihre Simulationen validieren können, oder einen Teil Ihrer Simulationstests. Aber er ist teuer und sehr zeitaufwändig.

Öffentlich-Straßen-Tests sind ziemlich nützlich, weil Sie Szenarien bekommen, die Sie vielleicht noch nie gesehen oder bedacht haben, aber sie nehmen auch viel Zeit in Anspruch und Sie fahren viel, was nicht allzu nützlich ist. Es mag die meiste Zeit sehr langweilig erscheinen, mit nur einem kleinen Prozentsatz [an Fahrszenarien], die interessant sind. Und Öffentlich-Straßen-Tests sind auch sehr teuer.

Sie haben jeweils ihre Rolle. Jeder wird alle drei machen, aber es ist eine Frage des Verstehens der Limitations und Vorteile für jeden einzelnen.

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