Korea Automotive Technology Institute utiliza tecnologías de Hexagon para escanear la ciudad y simular el tráfico de vehículos autónomos
Irvine, CA – MSC Software Corporation (MSC), parte de Hexagon Manufacturing Intelligence, ayudó a KATECH a desarrollar una plataforma virtual de pruebas de alta fidelidad que verifica que los sistemas avanzados de asistencia al conducir (ADAS) y los sistemas autónomos se ejecuten como fueron planeados en ambientes reales urbanos. Desde escanear las ciudades y simular la forma en que los vehículos se comportan, hasta como los sensores LiDAR perciben los objetos y lidian con ellos en el manejo, el instituto de investigación coreano validará que la industria automotriz introduzca los vehículos del futuro de manera segura.
Los vehículos de pasajeros ya pueden leer las señales de tránsito o detectar tráfico frente a ellos, pero los sistemas ADAS y los coches autónomos más recientes son complejos, y, a pesar de los esfuerzos de sus fabricantes de garantizar la seguridad, los gobiernos requieren que se haga una verificación. Las autoridades están desarrollando métodos que soportan la certificación de estos autos acompañados por sus políticas, con lo que la próxima generación de coches autónomos se puedan presentar el mercado en un marco seguro y con políticas establecidas.
Los coches estos guiados por sensores que aseguran que estén atentos a su posición y de cualquier daño físico del entorno, pero este proceso se vuelve complejo en un ambiente de ciudad. El Instituto de Investigación de Corea del Sur KATECH, está apoyando a las automotrices y a sus proveedores a desarrollar las tecnologías y pruebas necesarias. El instituto se involucra en las pruebas físicas de vehículos autónomos y la implementación de ambientes virtuales, para verificar la seguridad en los ADAS y que los sistemas autónomos cumplan como fue planeado en ambientes reales urbanos. A través de dicha investigación tiene la intención de generar datos y respaldar las certificaciones y leyes relacionadas con la conducción autónoma en Corea.
KATECH compró el software Adams de MSC Software para simular la dinámica del vehículo en 2019, después, implementó el programa VIRES Virtual Test Drive (VTD) dedicado a crear los ambientes de calles y carreteras virtual. Al combinar estas tecnologías de simulación 3D de Hexagon, les permite ejecutar simulaciones realistas y entender cómo se desempeñará el auto con sistema ADAS o a sus funciones autónomas en condiciones reales.
La industria se enfrenta a una demanda constante de vincular varias soluciones. "Para estudiar los vehículos autónomos, se tuvieron que implementar todas las plataformas, como simulación y pruebas de vehículos reales, incluida la construcción de un entorno de simulación de vehículos autónomos y crear condiciones en las que el conductor tenga que intervenir, o no, en tiempo real. Ha habido muchos intentos de vincular todo, pero fue más difícil de lo esperado, por lo que tenía que proceder con la simulación y las partes del simulador que eran realmente posibles. " comenta Seong-Jin Kwon, director del Centro de Investigación de Seguridad de Vehículos de KATECH.
Uno de estos aspectos fue modelar la ciudad de Daegu en sus secciones de technolpolis y su complejo industrial y transferir estos datos al ambiente de simulación. La infraestructura de la ciudad lo hace ideal para la prueba de los coches autónomos y establecerla como centro de pruebas. El Dr. Seong-Jin Kwon comenta que, así como se requieren mapas precisos, también existe un monitoreo en tiempo real de los autos mientras se conduce y las condiciones de su entorno, así la capturar de datos, almacenarlos y analizarlos, lo que hace que la ciudad se optimice para la investigación de vehículos autónomos.
Para construir el ambiente virtual, KATECH usó Adams en tiempo real en combinación con VTD y datos de mapeo 3D desde los geo sistemas Leica de Hexagon. La combinación de estas soluciones dio una respuesta a los problemas de la cadena de aplicaciones. Esto se logra empleando simulación en tiempo real para tener los resultados requeridos independiente de las variaciones de los datos de la simulación que se introducen al incluir varios modelos de dinámica de vehículos o diferentes escenarios.
ADAMS Car fue diseñado en específico para la industria automotriz y permitió a KATECH a completar los prototipos virtuales del vehículo usando plantillas predefinidas. "Los ejecutamos a través de múltiples escenarios de circuito abierto y cerrado, lo que significa que podemos realizar las mismas pruebas de forma virtual, que el equipo normalmente ejecuta en un laboratorio de pruebas o en una pista de pruebas". Permite a los ingenieros de KATECH enfocarse en cualquier aspecto de la dinámica del vehículo y utilizar el mismo modelo de vehículo, durante todas las etapas de desarrollo, desde el diseño hasta la validación.
Mediante interfaces estándar, Adams se conecta a VTD, lo que permite a KATECH crear un entorno virtual que se asemeja al mundo real. "Significa que podemos simular situaciones urbanas complejas, incluidos peatones con comportamiento impredecible, variaciones climáticas, visibilidad y dinámica del vehículo. La combinación de Adams y VTD es nuestro punto de partida para analizar la funcionalidad ADAS y los vehículos autónomos". El Dr. Seong-Jin Kwon señala que VTD cumplió con uno de los requisitos vitales de KATECH, que era la capacidad de ofrecer total flexibilidad e integrarse con herramientas de terceros, y utilizó los datos en los formatos estándar OpenDRIVE, OpenCRG y OpenSCENARIO, para crear redes de carreteras e incorporar comportamiento dinámico como superficies de carreteras y tráfico.
La simulación basada en física de VTD desde los LiDAR, RADAR y sensores alrededor del auto, ayudan a determinar falsos positivos donde la percepción del coche de su alrededor se ve afectada. Ya que los modelos del sensor empleado usan técnicas de ray trace, KATECH puede escalar las imágenes a baja resolución dependiendo de la cantidad de datos para que la simulación sea adecuada.
Hexagon ofrece múltiples soluciones, desde el desarrollo inicial de software hasta la validación de prototipos de vehículos reales en la carretera. Esto incluye escaneo de carreteras con los sistemas de captura Leica Geosystems, validación de sensores GNSS con NovAtel y validación de prototipos de vehículos de AutonomousStuff. La solución completa de Hexagon reduce la dependencia de herramientas de terceros, lo que permite a las empresas realizar pruebas completas internamente.
Fuente: MSC Software