技术分享 | 仿真是让自动驾驶汽车进入市场的最快途径
发布者:cadit 发布时间:2024/7/25 阅读:184 次

只有自动驾驶汽车在面对开放道路的条件下,展现出比人类更适应的情况,那么自动驾驶才会更安全

要证明汽车比人类驾驶技术更好,需要超过80亿英里的试驾。Waymo是目前汽车行驶里程的领头羊,拥有800万英里的里程。

自动驾驶汽车开发商要在统计上证明他们的汽车比人类更安全,还有很长的路要走。

显然,测试那么多英里的唯一方法——同时很快向公众发布自动驾驶汽车——是通过仿真。

“仿真的功能是训练和测试人工智能(AI),”Ansys汽车全球主管Sandeep Sovani表示。“自动驾驶汽车制造商只有在软件在这些条件下得到验证的情况下,才能保证汽车能够面对道路条件。”

为什么自动驾驶汽车需要仿真才能在道路上行驶

ANSYS提供了一个仿真套件来设计和验证自动驾驶汽车。


自动驾驶汽车完全依赖AI的麻烦在于,你无法分配或追踪AI的神经网络来满足安全需求。

这不符合汽车安全完整性等级D(ASIL D),最高自主安全标准。

“因此,自动驾驶汽车开发商需要设计安全门架构。安全门决定AI系统的输出是否违反任何安全规则。如果违反了安全规则,则体系结构基于安全计划启动行动过程,”索瓦尼说。“这个系统需要验证。在合理的时间内验证它的唯一方法是模拟。”

Ansys提供一套仿真工具,为自动驾驶汽车的设计和验证提供全面的方法。

Ansys软件如何创建和验证自动驾驶汽车逻辑

Medini Analyze 软件创建安全门架构,识别自动驾驶汽车的潜在危险和风险。Me dini还用于确定功能安全要求以及触发哪些响应。这些响应控制各种系统组件对危险的反应。管理这些组件的响应软件使用了SCADE套件 。

Medini分析中创建的安全门体系结构

例如,假设安全门结构在汽车行驶的路径上检测到一个物体外面有东西且有发生碰撞的危险。然后,安全门架构根据一系列安全计划决定如何避免该对象——例如,激活制动安全计划100。然后,该决定触发SCADE内创建的软件,该软件控制系统组件如何响应安全计划——刹车100%配合,直到物体不再在路径上。

该系统可以使用Ansys VRX在虚拟世界中进行验证。VRX用各种障碍物、天气和道路条件填充数字街道。用户可以在这个虚拟世界中测试由真实驾驶软件控制的数字汽车。

但是这个虚拟汽车如何响应这个数字世界? Ansys Speos 可以模拟这种行为。这款软件模仿了光学传感器将如何响应数字世界中的物体。该工具用于验证触发安全门架构的硬件。

在数字环境中测试安全门架构比在现实世界中更安全、更快。

索瓦尼说:“安赛思正在构建一个从组件、软件到系统等各个层面的自动驾驶汽车开发综合仿真平台。”“光学工具是开发硬件传感器的重要工具。关闭循环仿真允许您驾驶和验证车辆由相同的软件在现实世界中使用。这有助于您在安全的环境中快速优化和开发软件。你不在乎虚拟世界中的虚拟汽车是否撞上虚拟行人,但我们确实在乎你是否撞上一个真实的人。”


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