مسیر دستیابی به وسایل نقلیه خودران ایمن و گسترده در حال تبدیل شدن به دیجیتال است.
MITER – یک سازمان تحقیقاتی غیرانتفاعی تحت حمایت دولت – امروز همکاری خود را با Mcity در دانشگاه میشیگان برای توسعه یک پلت فرم اعتبار سنجی خودروی خودمختار مجازی و فیزیکی (AV) برای استقرار صنعتی اعلام کرد.
به عنوان بخشی از این همکاری که در اجلاس NVIDIA AI در واشنگتن دی سی اعلام شد، MITER از ابزارهای شبیه سازی Mcity و دوقلوی دیجیتالی Mcity Test Facility خود، یک محیط آزمایش AV در دنیای واقعی در زمین آزمایش دیجیتال خود (DPG) استفاده خواهد کرد. این پلتفرم مشترک شبیه‌سازی حسگر مبتنی بر فیزیکی را ارائه می‌کند که توسط APIهای NVIDIA Omniverse Cloud Sensor RTX ارائه می‌شود.
با ترکیب این قابلیت‌های شبیه‌سازی با چارچوب گزارش‌دهی MITER DPG، توسعه‌دهندگان می‌توانند آزمایش‌های گسترده‌ای را در دنیای شبیه‌سازی‌شده انجام دهند تا قبل از استقرار AVها در دنیای واقعی، به طور ایمن اعتبارسنجی کنند.
محیط نظارتی فعلی برای AV ها بسیار پراکنده است و چالش های مهمی را برای اجرای گسترده ایجاد می کند. امروزه، شرکت‌ها باید قوانین را در سطوح مختلف – شهر، ایالت و دولت فدرال – بدون مسیر روشنی برای اجرای در مقیاس بزرگ دنبال کنند. هدف MITER و Mcity رفع این ابهام با ابزارهای اعتبارسنجی جامعی است که برای کل صنعت در دسترس است.
Mcity در حال حاضر یک شهر ساختگی به وسعت 32 هکتار را اداره می کند که در آن خودروسازان و محققان می توانند فناوری خود را آزمایش کنند. Mcity همچنین در حال ساخت یک چارچوب دیجیتال در اطراف محل اثبات فیزیکی خود است تا داده های AV و ابزارهای شبیه سازی را در اختیار توسعه دهندگان قرار دهد.
استانداردهای ایمنی را افزایش دهید
یکی از بزرگ‌ترین شکاف‌ها در چارچوب نظارتی، فقدان استانداردهای ایمنی پذیرفته‌شده جهانی است که صنعت و تنظیم‌کننده‌ها بتوانند بر آن تکیه کنند.
فقدان استانداردهای مشترک منابع محدودی را برای تنظیم‌کننده‌ها برای تأیید عملکرد و ایمنی AV به روشی قابل تکرار باقی می‌گذارد، در حالی که شرکت‌ها برای نشان دادن بلوغ فناوری AV خود تلاش می‌کنند. توانایی انجام این کار در عواقب حوادث جاده های عمومی بسیار مهم است، جایی که توسعه دهندگان AV باید قابلیت اطمینان نرم افزار خود را به گونه ای نشان دهند که برای صنعت و تنظیم کننده قابل قبول باشد.
تلاش هایی مانند برنامه ارزیابی خودروهای جدید اداره ملی ایمنی ترافیک بزرگراه (NCAP) نقش مهمی در ایجاد معیارهای ایمنی خودرو در توسعه خودروهای سنتی ایفا کرده است. با این حال، NCAP برای ارزیابی AV کافی نیست، جایی که اقدامات ایمنی فراتر از تست تصادف است و شامل پیچیدگی تصمیم‌گیری در زمان واقعی در محیط‌های پویا می‌شود.
علاوه بر این، آزمایش سنتی در جاده محدودیت‌های ذاتی دارد، زیرا وسایل نقلیه در معرض شرایط واقعی قرار دارند، اما مقیاس‌پذیری لازم برای اثبات ایمنی در طیف گسترده‌ای از موارد لبه را ندارند. آزمایش سناریوهای نادر و خطرناک در جاده های عمومی بدون خطر قابل توجه بسیار دشوار است.
با ارائه ابزارهای فیزیکی و دیجیتالی برای تأیید اعتبار AV، MITER و Mcity قادر خواهند بود راه حلی امن و قابل دسترس جهانی ارائه دهند که پیچیدگی تأیید استقلال را برطرف می کند.
شبیه سازی حسگر مبتنی بر فیزیکی
بخش اصلی این همکاری شبیه‌سازی حسگر است که فیزیک و رفتار دوربین‌ها، لیدارها، رادارها و حسگرهای اولتراسونیک را در یک وسیله نقلیه فیزیکی و همچنین نحوه تعامل این حسگرها با محیط خود را مدل‌سازی می‌کند.
شبیه سازی حسگر به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا به طور ایمن سناریوهای کمیاب و خطرناک (مانند شرایط آب و هوایی شدید، عبور ناگهانی عابر پیاده یا رفتار رانندگی غیرقابل پیش بینی) را در محیط های مجازی آموزش و آزمایش کنند.
شرکت‌های AV با همکاری با تنظیم‌کننده‌ها، می‌توانند از شبیه‌سازی حسگر برای تقلید از یک رویداد واقعی استفاده کنند، پاسخ سیستم خود را تجزیه و تحلیل کنند و نحوه عملکرد خودروی خود را ارزیابی کنند و روند اعتبارسنجی را تسریع کنند.
علاوه بر این، آزمایش‌های شبیه‌سازی قابل تکرار هستند، به این معنی که توسعه‌دهندگان می‌توانند پیشرفت‌ها یا رگرسیون‌ها را در پشته AV در طول زمان ردیابی کنند. این بدان معناست که شرکت‌های AV می‌توانند شواهد کمی را برای تنظیم‌کننده‌ها ارائه کنند تا نشان دهند که سیستم آنها در حال تکامل است و به مسائل ایمنی رسیدگی می‌کند.
ایجاد پل بین صنعت و تنظیم کننده ها
MITER و اکوسیستم آن به طور فعال در حال توسعه پلت فرم Digital Proving Ground برای تسهیل استانداردها و مقررات در سطح صنعت هستند.
این پلتفرم یک منبع ملی باز و در دسترس برای تسریع توسعه و استقرار ایمن AV خواهد بود و یک محیط آزمایش شبیه سازی قابل اعتماد را فراهم می کند.
Mcity به زیرساخت های شبیه سازی، یک دوقلو دیجیتال و توانایی اتصال یکپارچه دنیای مجازی و فیزیکی با NVIDIA Omniverse کمک می کند، یک پلت فرم باز که به توسعه دهندگان سیستم اجازه می دهد تا برنامه های کاربردی شبیه سازی سیستم های هوش مصنوعی و رباتیک را بسازند. با ادغام این میدان آزمایشی مجازی در DPG، این همکاری همچنین توسعه و استفاده از مهندسی دیجیتال پیشرفته و شبیه‌سازی برای تضمین ایمنی AV را تسریع خواهد کرد.
ابزارهای شبیه‌سازی Mcity به APIهای Omniverse Cloud Sensor RTX متصل می‌شوند و مدل توصیف صحنه جهانی (USD) از سایت آزمایش فیزیکی Mcity را نمایش می‌دهند. DPG قادر خواهد بود به این محیط دسترسی داشته باشد، رفتار خودرو و عابر پیاده را در یک محیط آزمایش واقعی شبیه سازی کند و از چارچوب گزارش دهی DPG برای توضیح نحوه عملکرد AV استفاده کند.
سپس این آزمایش‌ها در میدان آزمایش فیزیکی Mcity برای ایجاد یک حلقه بازخورد گسترده تکرار می‌شوند.
راه رو به جلو
همانطور که توسعه دهندگان، خودروسازان و تنظیم کننده ها به همکاری با یکدیگر ادامه می دهند، صنعت به آینده ای نزدیک می شود که در آن AV ها می توانند ایمن و در مقیاس کار کنند. ایجاد یک بستر آزمایشی تکرارپذیر برای اعتبارسنجی ایمنی – در محیط‌های واقعی و شبیه‌سازی‌شده – برای جلب اعتماد عمومی و تأییدیه نظارتی حیاتی خواهد بود و وعده‌های AV را به واقعیت نزدیک‌تر می‌کند.
