インディアナポリスモータースピードウェイで自動運転車によるレースを開催

Ansys Advantage誌スタッフ

Ansys は,インディオートノーマスチャレンジの独占シ ミュレーションスポンサーです.これは2 年間に渡る賞 金100 万ドルの大会で,2021 年10 月23 日にインディア ナポリスモータースピードウェイ(IMS)で開催される 高速自動運転車(AV)の実際のレースで勝敗を決します. IMS は1 日だけのスポーツイベントとしては世界最大規 模を誇るGainbridge 社主催のインディアナポリス500 も毎年開催されている有名な2.5 マイルのオーバルコー スです.

IMS とEnergy Systems Network(以下,ESN)が主 催するインディオートノーマスチャレンジは,大学が参 加する競技会で,Dallara 社のレーシングカーの自動運 転ソフトウェアを作成してIMS トラックで実際に勝敗 を競うというものです.

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autonomous cars to race at indianapolis motor speedway

IMS の社長であるJ. Douglas Boles 氏は次のように述べ ています. 「レーストラックでのイノベーションと,実際の道路 での改善の間には,本質的なつながりがあります.IMS は,インディオートノーマスチャレンジを開催すること で,モータースポーツ大会とより広範な消費者プラット フォームで次世代の車両技術を促進するという歴史的な 役割を果たし続けています.IMS で開催されるレースの 主役は常にドライバーですが,私たちは,この画期的で Autonomous Cars to Race at Indianapolis Motor Speedway エキサイティングなプロジェクトに関わっていることを 大変嬉しく思っています.」

このレースの目的は,完全自動運転車と先進運転支援 システム(ADAS)の開発,商業化,消費者の意識改革 を促すことにあります.この大会によって,ADAS と自 動運転車の開発に即座に取り組める若いエンジニア集団 が生まれ,こうしたシステムによって日常の道路の安全 性がどのように向上するかをモータースポーツファンに 知ってもらうことが期待されます.

レースで重要な役割を果たすシミュレーション

インディオートノーマスチャレンジの独占シミュレー ションスポンサーであるAnsys は,このチャレンジの 一環として仮想レースを開催することで,ソフトウェア だけでなく,チームのトレーニングにも大きく貢献して いきたいと考えています.この仮想レースでは,各レー スチームの自動運転車のモデルの特徴が表れます.イン ディオートノーマスチャレンジの第3 ラウンドとして, 各チームのソフトウェアでレーシングカーを運転し,仮 想レースを競い合います.

Ansys の自動車業界担当グローバルディレクターである Sandeep Sovani 博士は次のように語っています.「Ansys では,世界に大きなモビリティ革命が起きつつあることに気づいています.これは,これまでにない巨大な価値 と繁栄を社会全体にもたらす大きな変化です.たとえば, AV によって自動車事故死の数が減少することに加えて, 運転の手間を省き,空いた時間をより生産的に使用でき るようになります.

Sovani 博士は,運転時間を1 時間節約することで,米国 のGDP が12.5% 増加する可能性があるとも述べています.

Ansys は昨年,AV のシミュレーションをサポートす るAnsys Autonomy ツールチェーンを発表しました.こ のツールチェーンの2 つの重要なコンポーネント,すな わち SCANeR を採用したAnsys VRXPERIENCE Driving Simulator とソフトウェア開発ツールキットの Ansys SCADE Suite は,インディオートノーマスチャレンジに 参加している学生に提供されています.

Sovani 博士は次 のように語っています. 「Ansys では,シミュレーションがAV の開発で重要 な役割を果たすと考え,大規模なAV シミュレーション 構想に着手しました.自動運転は,起こりうる数百万も の運転シナリオをテストできるシミュレーションなしで は実現できません.」

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勝利までの5 つのラウンド

インディオートノーマスチャレンジは5 つのラウンドで 構成されています.チームは,第1 ラウンドで簡単な文 書を提出します.第2 ラウンドでは,手持ちの車両の短 い動画を見せるか,パーデュ大学がIMS で開催する自 動運転ゴーカート大会に参加することで,車両の自動化 を実証しなければなりません.

インディオートノーマスチャレンジの第3 ラウンドは 仮想レースとなります.これは,ESN とAnsys が主催す るハッカソンシリーズ後の2021 年2 月に開催されます. 実際のレースとそっくりな仮想レースは,SCANeR を採 用したAnsys VRXPERIENCE Driving Simulator の中で 行われます.この大規模なシミュレーションには,各チー ムの学生が開発した自動運転ソフトウェアで制御される レーシングカーとともに,IMS のレプリカが登場します. 各チームは以下のものを無料で利用することができます.

  • SCANeR を採用したAnsys VRXPERIENCE Driving Simulator
  • ソフトウェア開発ツールキットAnsys SCADE Suite
  • シミュレーショントレーニング
  • IMS とレーシングカーの3 次元モデル

これらのツールにより,自動運転システムを開発する ために必要な技術が各チームに提供されます. 各レースカーには,センサー群全体とコネクテッド車両 ダイナミクスのモデルが取り付けられます.これは,インディライツレースカーを模擬するためです.

シミュレーションの実行開始によりレースがスタートす ると,各チームはレースに干渉することなく,トラック で同時に走行するレーシングカーを見守ります.この仮想 レースの優勝者には,Ansys Indy Autonomous Challenge Simulation Championship の賞金(総額15 万ドル)が授与 されます.

第4 ラウンドでは, IMS のレーストラック上各チーム が自動運転車ソフトウェアをテストします.このテスト で自動運転レーシングカーが安全性と大会の基準を満た すかどうかを確認します.インディライツシリーズで現 在使用されている一般的なDallara IL-15 シャーシとパ ワートレインを各チームが使用することで,ソフトウェ アに焦点を当てたテストを実施します.クレムソン大学が長年実施している車両プロトタイプ プログラム「Deep Orange」を通じて,クレムソン大学 の大学院生はESN やDallara 社と協力し,Dallara 社の 210mph IL-15 シャーシの自動運転対応バージョン(競 技する大学チームの自動運転アルゴリズムに対応可能) を設計することになります.大会の間,参加チームは月 1 回の仮想設計レビューやその他のフィードバックチャ ネルを通じて改造車両の設計と仕様に直接関与します.

最後の第5 ラウンドでは,各チームが優勝賞金100 万 ドルを賭けてIMS で激戦を展開します.2 位には25 万 ドル,3 位には5 万ドルが贈られます.勝っても負けても, これらのチームによって,自動運転を現実化するための 世界的なリーダーとなる次世代のエンジニアが育成され ます.

ESN のマネージングディレクターであるMatt Peak 氏は次のように述べています.「ESN が大学に求めてい ることは,簡単にできることではありません.私たち が望んでいるのは,参加しようとしているチームを1 つ の場所に集め,これらのチームに対して,世界有数の自 動車性能試験場,高性能シャーシメーカーの製品,エン ジニアリング研究センター,シミュレーションプラット フォームを利用できる環境と,総額約150 万ドルの賞金 を提供することで,インディオートノーマスチャレンジ が,挑戦する場であるだけでなく,イノベーションと新 しい技術の到来を加速させることを支援するものでもあ ると大学に認識していただくことです.」

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本号の記事一覧


グローバルなイベント

インディオートノーマスチャレンジには,世界中 のチームが登録しています.

  • アリエル大学(イスラエル)
  • インド工科大学(インド)
  • 韓国科学技術院(韓国)
  • パーデュ大学(米国)
  • マサチューセッツ工科大学(米国)
  • テキサスA&M 大学(米国)
  • カリフォルニア大学バークレー校(米国)
  • ミュンヘン工科大学(ドイツ)
  • ワルシャワ工科大学(ポーランド)
  • エンジン始動

    • Feb. 28, 2020: Round 1 close
    • April 21–22, 2020: EV Grand Prix Autonomous (Optional Round 2 Qualifier)
    • May 20, 2020: Round 2 close
    • May 21, 2020: Hackathon #1, Fundamentals of Racing workshop
    • May 22, 2020: Team Perk — Miller Lite Carb Day
    • May 23, 2020: Team Perk — Legends Day presented by Firestone
    • May 24, 2020: Team Perk — Indianapolis 500 presented by Gainbridge
    • July 11, 2020: Hackathon #2
    • Oct. 17, 2020: Hackathon #3
    • Feb. 20, 2021: Simulation Race, sponsored by Ansys
    • May 28–30, 2021: Official Vehicle Distribution
    • May 30, 2021: Team Perk — Indianapolis 500 presented by Gainbridge
    • June 5–6, 2021: Track Practice Days
    • Sept. 4–6, 2021: Track Practice Days
    • Oct. 19–20, 2021: Track Practice Days
    • Oct. 21–22, 2021: Final Race Qualification
    • Oct. 23, 2021: Final Race

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