自動運転走行シナリオの正確なシミュレーションを行うための開発環境

自動運転車には安全性がすべてと言っても過言ではありません。そのためには、時々刻々と変化する道路状況に完全に対応できる車両の開発が必要です。これはすなわち、ドライバーが予見できない事象を代わりに自動車が予見するとも言い換えられます。

このような車両を実現するための唯一の方法がシミュレーションです。

なぜならば、シミュレーションを用いなければ、想定しうるあらゆる条件のもとで膨大なシナリオに基づき自動運転のテストを行うことは出来ないからです。そして、必要とされる交通要素をすべて含んだ上で、それを可能にするのがANSYS です。

ANSYS VRXPERIENCE
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歩行者横断のシナリオの例

前の車が右折し、自車が移動経路上で道路を横断する歩行者に遭遇した場合はどうでしょうか。その場合は、測定された光学特性を用いて仮想世界と相互作用し、各種環境条件下で動作する物理ベースセンサーのインスタンスを作成してシミュレーションを行います。

自車が移動経路上で道路を横断する歩行者に遭遇
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自車のドライバー視線のビュー

自車のドライバー視線のビューが表示されていますが、LiDAR のビューの可視化や遠近図の更新、さらには時刻、位置、路面条件の変更も可能です。

LiDARのビューの可視化
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自動運転車のダッシュボード

これは自動運転車の実際のダッシュボードで、運転中にドライバーが確認できるものが表示されます。このビジュアルダッシュボードもANSYS で作成されたもので、 背後にはANSYS で作成した制御コードと連携して動作します。画面下部には点群による2D 可視化と、3D LiDAR 認識とグラウンドトゥルースデータのトップダウンビューが表示されています。

自動運転車のダッシュボード
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制御アルゴリズムのモデル化およびソフトウェア開発

自動運転用の制御アルゴリズムを開発するにあたっては、機能安全規格 ISO2626 に準拠し、また最も厳しい安全レベル「ASIL D」に適合したソフトウェア開発と検証が欠かせません。ANSYS は、その柔軟なアーキテクチャにより、 ISO26262 のASIL-D 規格に適合したソフト開発と検証が可能です。また、コンパイラの影響を受けず、確定的な振る舞いのソースコードを自動生成し、モデルとソースコードの同一性を保証することが出来ます。

ANSYS SCADE Suite
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自動運転シナリオに基づき正確なシミュレーションや制御、テストを行うために

自動運転シナリオの正確なシミュレーションや制御、テストを行うには、さまざまなコンポーネントを信頼性の高い緊密に統合されたフレームワークにまとめる必要があります。一方、「ASIL D」の安全目標は、歩行者との衝突を確実に回避できることが必須であるため、システムコンポーネントが正しい挙動をとらないことから生じる潜在的な危険を体系的に特定して評価し、また、フォルトツリーなどの安全分析手法を適用することで、機能安全要件を導出するといったことも必要です。ANSYS は、このような評価や分析を行うツールを提供します。

ANSYS medini
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是非、ビデオでもご覧ください。(日本語字幕付き)


より詳しい情報を資料でご覧ください
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リアルタイム物理ベース Radar、LiDAR、カメラセンサ シミュレーションを活用した、自動運転/ADAS/EV バーチャル開発環境の構築

様々な制約条件から実機実験が難しい先進車両の開発において、ソフトウェアシミュレーションを活用する事により、実験前に様々な机上検証が行え開発効率の向上が狙えます。この資料を通じて、Radar、LiDAR、カメラセンサモデルを活用した物理ベースリアルタイムシミュレーションの事例をご覧いただけます。お申込み後、資料のダウンロードリンクURL を別途メールにてご案内いたします。

【資料の詳細】 PDF 23ページ(7.04 MB)

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