Parkassistent, Abstandsregler, Müdigkeitswarner – die Komplexit?t von automatisierten Fahrfunktionen nimmt stetig zu. Damit steigen auch die Anforderungen an die Test- und Entwicklungsmethoden. Virtuelle Umgebungen bieten den Vorteil, ?u?ere Bedingungen wie Stra?en- und Wetterverh?ltnisse gezielt steuern und autonome Fahrzeuge umf?nglich testen zu k?nnen. Das manuelle Erstellen solcher Landschaften ist jedoch oft sehr zeitaufwendig und kostspielig. Wissenschaftler*innen des Heinz Nixdorf Instituts, des Instituts für Informatik und des SICP – Software Innovation Campus Paderborn der Universit?t Paderborn haben nun gemeinsam mit dem Technologieunternehmen dSPACE GmbH Algorithmen zur automatischen Erzeugung dieser dreidimensionalen Simulationswelten entwickelt. Das Gesamtvolumen des Forschungsauftrags der dSPACE GmbH an die Universit?t Paderborn betr?gt rund 220.000 Euro.
3D-Landschaften für Fahrzeugsimulatoren
Das Projekt ?Open Simulation Interface (OSI) goes 3D“ startete 2019 mit dem Ziel, Methoden, die bereits für die Entwicklung von Fahrassistenten im Einsatz sind, gleichzeitig zur Erstellung von 3D-Landschaften für Fahrzeugsimulatoren zu nutzen. Unter Anwendung des OSI-Standards entwickelte das Forschungsteam eine Softwarel?sung, die sowohl die Bewegungs- als auch Umgebungsdaten eines Fahrzeugs an einen 3D-Simulator übertr?gt. Algorithmen erzeugen w?hrenddessen auf Basis der reinen Stra?endaten verschiedene realistische Simulationswelten.
?Solche Simulationsumgebungen sind vor allem in der Entwicklung und in Testverfahren von autonom fahrenden Autos von gro?er Bedeutung, da diese nicht in der realen Welt getestet werden k?nnen“, erl?utert Sascha Brandt, der im Projekt als wissenschaftlicher Mitarbeiter der Fachgruppe ?Algorithmen und Komplexit?t“ des Heinz Nixdorf Instituts beteiligt war. ?Um die künstliche Intelligenz autonomer Fahrzeuge hinreichend anlernen zu k?nnen, sind Algorithmen gefordert, die m?glichst vielf?ltige und realit?tsnahe Fahrszenarien erzeugen. Nur so ist es m?glich, sie auf die reale Welt und jegliche Geschehnisse im Stra?enverkehr vorzubereiten“, führt er weiter aus.
Prototyp im Praxistest bei dSPACE
Im Rahmen des Projekts ?OSI goes 3D“, das Ende vergangenen Jahres erfolgreich abgeschlossen wurde, gelang es dem Forschungsteam, einen Prototyp zu entwickeln. ?Unser Prototyp ist nun in der Lage, durch die mit Stra?endaten gefütterten Algorithmen automatisiert Simulationsumgebungen zu erzeugen, die dazu geeignet sind, vielf?ltige, realit?tsnahe Situationen zu simulieren“, erkl?rt Dr. Matthias Fischer vom Heinz Nixdorf Institut.
?Mit Hilfe des Projektes ist es uns gelungen, zum einen auf Basis von Informationen über Stra?ennetzwerke automatisiert 3D-Landschaften zu generieren, und zum anderen Fahrzeugbewegungen auf Basis des OSI-Standards an unseren Sensorsimulator zu übertragen. Die Zusammenarbeit mit dem SICP war sehr professionell und hat eindrucksvoll gezeigt, wie sowohl Hochschulen als auch Unternehmen von derartigen Kooperationen profitieren k?nnen“, beschreibt Dr. Matthias Gehrke, Projektleiter bei dSPACE, den Mehrwert für das Paderborner Unternehmen, das Automobilhersteller und -zulieferer weltweit dabei unterstützt, Innovationen für die Mobilit?t der Zukunft zu entwickeln.
Für Projektkoordinator Dr. Stefan Sauer, Gesch?ftsführer am SICP, unterstreicht dieses Ergebnis eindrucksvoll die St?rke und Anwendungsorientierung der Partnerschaften am SICP, zu dessen 23 Mitgliedsunternehmen auch dSPACE z?hlt. ?Es ist uns gelungen, Algorithmen und Methoden aus der Forschung gemeinsam mit den Entwicklern der dSPACE GmbH in eine praxistaugliche L?sung zu überführen, die das Unternehmen nun seinen Kund*innen in der Automobilbranche anbieten kann“, so Sauer.
