Die Sicherheit im Straßenverkehr ist eine zentrale Herausforderung für die Mobilität der Zukunft, insbesondere für automatisierte und autonome Fahrzeuge. Die permanente Funktionsfähigkeit moderner Fahrerassistenzsysteme (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS) und des autonomen Fahrens (autonomous driving, AD) ist entscheidend für die langfristige Fahrzeugsicherheit und -zuverlässigkeit. Aus diesem Grund sind die Hersteller entsprechender Fahrzeuge zur Zertifizierung entweder durch eine dritte Partei, eine Behörde oder durch Selbstzertifizierung verpflichtet. Ein Vehicle-in-the-Loop (VIL) Test kann die ordnungsgemäße Funktion aller ADAS- bzw. AD-Funktionen am Bandende validieren und die Produktkonformität (Conformity of Production, CoP) sicherstellen, bevor ein Fahrzeug das Werk verlässt. Darüber hinaus erfordert die Gewährleistung der ordnungsgemäßen Funktion über die gesamte Lebensdauer eines Fahrzeugs zusätzliche Kontrollmaßnahmen im Rahmen der periodischen technischen Fahrzeugüberwachung (Periodical Technical Inspection – PTI). <o:p></o:p>
Simulation unterschiedlicher Fahrszenarien
Um diesen zusätzlichen Anforderungen im EOL- und PTI-Prozess gerecht zu werden, haben Dürr und Rohde & Schwarz ein gemeinsames Projekt initiiert, das den patentierten Multifunktionsrollprüfstand x-road curve von Dürr, den neuen Radarzielsimulator RadEsT von Rohde & Schwarz und die Open-Source Simulationsplattform CARLA verbindet. Die Kombination schafft eine virtuelle Umgebung speziell für die im Testfahrzeug installierten Kamera- und Radarsensoren und ermöglicht so die kontaktlose OTA-Simulation verschiedener Prüfszenarien, ohne das Fahrzeug zu modifizieren. Diese Szenarien umfassen kritische Situationen wie das unbeabsichtigte Verlassen der Fahrspur, plötzliches Abbremsen anderer Fahrzeuge oder deren Spurwechsel direkt vor dem Testfahrzeug. Das zu testende Fahrzeug muss prompt auf Veränderungen in der VIL-Simulation reagieren und falls nötig zum Beispiel ein automatisches Spurhaltesystem (Automated Lane Keeping System, ALKS) oder den Notbremsassistenten (Advanced Emergency Braking System, AEBS) ansteuern, um die Prüfung zu bestehen.
Patentierte Technologie für maximale Vielseitigkeit
Der 4WD x-road curve ermöglicht uneingeschränkte Fahrversuche mit Lenkbewegungen und erlaubt Kurvenfahrten ohne Eingriffe in das Testfahrzeug. Eine Lasermesstechnik erkennt Position und Lenkeinschlag der Vorderräder, wobei die schwenkbaren vorderen Rollenaggregate automatisch deren Winkeldifferenz zur Fahrtrichtung ausgleichen. Damit bleibt das Fahrzeug auch bei hohen Geschwindigkeiten in der Mitte des Prüfstandes positioniert – unabhängig von der Lenkradstellung und ohne dass das Fahrzeug fixiert werden muss, was wiederum die Taktzeiten minimiert.
Zuverlässige Prozesse und präzise Ergebnisse
RadEsT, der von Rohde & Schwarz entwickelte Radarzielsimulator, ist ausgesprochen unempfindlich gegenüber äußeren Einflüssen und gewährleistet so eine konstante Leistung in Produktions- und Werkstattumgebungen. Seine Fähigkeit, präzise und wiederholbare Messergebnisse zu liefern, macht ihn zu einem wertvollen Instrument für die Durchführung gründlicher Bewertungen unter realen Bedingungen. Darüber hinaus ermöglicht das kompakte und schlanke Design eine einfache, flexible und kostengünstige Integration.
Problemlose Erstellung von Testszenarien
Das Open-Source Tool CARLA bietet Fahrzeugherstellern bzw. PTI-Organisationen ein Höchstmaß an Flexibilität mit zusätzlichen Kosteneinsparmöglichkeiten und einer unbegrenzten Auswahl an Szenarien. Das kürzlich angekündigte Upgrade des CARLA-Simulators auf die Unreal Engine 5 wird die Modellierung, den Realismus der Simulation und die Leistung weiter verbessern, insbesondere bei der OTA-Kamerasimulation über Monitore.
Durch die Kombination des patentierten Multifunktionsrollprüfstands x-road curve von Dürr, des innovativen Radarzielsimulators von Rohde & Schwarz und der Open-Source-Plattform CARLA können autonome und automatisierte Fahrzeuge in vollem Umfang kostengünstig geprüft werden, um die ordnungsgemäße Funktion in der Produktion sowie über die gesamte Lebensdauer der Fahrzeuge zu gewährleisten.
