自动驾驶:Styrian开发节省数百万测试公里

TU Graz、JOANNEUM RESEARCH、AVL和Fraunhofer Austria开发的Styrian系统将真实路线详细地传输到驾驶模拟器中。
J.J.Kucek/©TU Graz

TU Graz、JOANNEUM RESEARCH、AVL和Fraunhofer Austria开发了一种方法,通过高度真实的驾驶模拟研究验证试驾,并大大简化自动驾驶系统的审批流程。

驾驶模拟器测试很受欢迎——原因可以理解:只要按一下按钮,就可以模拟任何场景。它们独立于时间和天气条件,对车辆、人员或环境没有任何安全风险。此外,在驾驶模拟器中学习一小时比在试车场上上上一堂真正的驾驶课更便宜,需要的组织也更少。“然而,在高度自动化驾驶领域,由于缺乏真实感,驾驶模拟器研究经常受到质疑。此外,直到最近,还没有标准化的测试程序可用于检查复杂任务,如人与系统之间的相互作用(移交程序)。”格拉茨技术大学汽车工程研究所(TU格拉茨)的“自动驾驶和驾驶辅助系统”研究区主任Arno Eichberger说。雷竞技打不开了

新法规作为最初的火花

最近,因为自2021年初以来,第一个全球自动车道保持系统(ALKS)法规已经生效。这项法律解决了道路审批难题,艾希伯格解释道:“到目前为止,监管机构不知道如何测试和批准自动驾驶系统。反过来,车辆制造商也不知道这些系统必须满足哪些要求才能获得批准。”,目前,最高速度为60 km/h的高度自动化系统(自动驾驶3级)的认证标准首次基于交通堵塞助手进行了规定。激活助手后,控制责任转移到机器上。驾驶员可以将手从方向盘上移开,但一旦发生故障,必须立即重新接手。系统必须认识到驾驶盘后面的人能够做到这一点。

根据这一规定,艾希伯格及其来自奥地利弗劳恩霍夫、AVL和JOANNEUM research的研究伙伴在过去几个月里开发了一种有效的方法,通过该方法可以安全、高效地测试接管控制的准备情况,并在驾驶模拟器中进行了高度逼真的测试,测试结果可用于ALKS系统的认证。

机器对环境的感知相同

需要使用试驾程序证明驾驶模拟的有效性。其基础是直接比较——驾驶模拟和真实驾驶(位于施蒂利亚格拉特科恩的AVL测试跑道作为测试地点)必须尽可能匹配。在这里,机器对环境的感知提出了挑战。形象地说,机器感知是车辆的感觉器官。它的任务是精确记录车辆的周围环境——从景观和环境物体到其他道路使用者——以便驾驶辅助系统能够对情况做出适当反应。Eichberger:“如果要与实际运行相同,模拟中的环境必须与实际环境匹配到精确的厘米。”

将驾驶路线传输到驾驶模拟器

他的准确度是通过JOANNEUM RESEARCH(JR)提供的所谓“超高清地图”(UHDmaps®)实现的,JOANNEUM RESEARCH(JR)是数字双胞胎领域的世界领先研究机构之一。“我们使用移动地图系统测量测试环境。最后,根据测量数据创建具有极高细节的无缝3D地图。除了交通基础设施对象,如交通标志、车道标线和护栏外,该地图还显示了植被和建筑物。”数字研究所高度自动化驾驶研究实验室主任帕特里克·卢利说。虽然手动3D建模可以达到相当的精度,但JR的自动UHD绘图过程的成本和速度要低很多倍。

最终将高分辨率三维环境传输到驾驶模拟器。这就是弗劳恩霍夫奥地利队的用武之地。视觉计算业务部门的Volker Settgast:“我们准备数据的方式使3D环境可以高速显示。”即使是反射和透明的表面或被风吹动的树木和灌木丛也可以自然感知。根据测试场景,可以向虚拟环境中添加其他车辆甚至人员。

最后,借助于真实路线上的对比运行,验证了该方法的有效性。艾希伯格说:“通过我们的方法,汽车制造商可以很容易地在真实赛道和驾驶模拟器上比较和验证特定的采样。这意味着测试最终可以从真实赛道转移到驾驶模拟器上。”。TU-Graz的研究人员和他的团队现在正致力于在未来几个月内建立虚拟批准测试。

本研究项目定位于专业领域“流动与生产”,这是图格拉茨五大战略重点领域之一。

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

阿诺·艾希伯格
图格拉茨汽车工程研究所雷竞技打不开了
联系人:+4331687335210,阿诺。eichberger@tugraz.at

帕特里克·卢利
JOANNEUM研究所,数字研究所
联系人:+433168761779,帕特里克。luley@joanneum.at

沃尔克塞特加斯特酒店
Fraunhofer奥地利研究有限公司|虚拟现实
联系人:+4367686861807,沃克。settgast@fraunhofer.at

魏特瑞信息网:

https://www.tugraz.at/en/institutes/ftg/home/(图格拉茨汽车工程研究所)雷竞技打不开了
https://www.fraunhofer.at/en.html(奥地利夫琅和费)
https://www.joanneum.at/en(Joanneum研究)
https://www.tugraz.at/en/tu-graz/services/news-stories/media-service/singleview/…(原始源URL,包括更多图像)

视频“驾驶模拟器中的自动试驾”

媒体接触

Christoph Pelzl博士,文化与营销理学硕士
格拉茨大学技术学院

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