- Das hochdetaillierte digitale Modell mit einer Länge von 17,5 km bietet einen multifunktionalen Prüfstand für Fahrzeugdynamik, automatisierte Fahrsysteme, Antriebsstrang und Scheinwerferabstimmung.
- Der digitale Zwilling wird bereits von einem großen OEM für die Fahrzeugentwicklung eingesetzt.
- Die Straßenoberfläche ist 1 mm genau und weist mehr als 2.900 individuell erstellte Straßenmarkierungen auf.
Das auf Simulationssoftware spezialisierte Unternehmen rFpro hat ein hochdetailliertes digitales Modell eines ländlichen Straßennetzes in der Nähe des Dorfes Harbury in Warwickshire, Großbritannien, entwickelt. Das Modell bietet eine multifunktionale Simulationslösung für die Fahrzeugentwicklung, die von der Fahrzeugdynamik und dem automatisierten Fahren bis hin zur Abstimmung von Antriebsstrang und Scheinwerfern reicht. Es wurde bereits von einem großen britischen Fahrzeughersteller übernommen.
Der digitale Zwilling erstreckt sich über 17,5 km und umfasst mehr als 230 Gebäude, 190 auswählbare Parkplätze, 660 Gullydeckel und über 2.000 Objekte am Straßenrand, wie Laternenpfähle, Straßenschilder und Ampeln. Dies schafft ein äußerst realistisches Erlebnis sowohl für menschliche Fahrer als auch für die Fahrzeugsensorik.
Das Harbury-Modell wurde auf der Grundlage von LiDAR-Daten in Vermessungsqualität erstellt, die eine Genauigkeit der Straßenoberfläche von 1 mm in der Höhe gewährleisten, wodurch sich das Modell für die Abstimmung der Fahrzeugdynamik eignet. Die virtuelle Route enthält typische britische B-Straßen, die wellige Kurven und unebene Oberflächen nachbilden. Sie enthält auch Merkmale wie Geschwindigkeitsschwellen, reflektierende Stollen (allgemein als Katzenaugen bekannt), Gullydeckel, Schlaglöcher und Brückendehnungsfugen. Diese Elemente stellen sicher, dass die Ingenieure den Fahrkomfort, das Lenkverhalten und das Fahrverhalten eines Fahrzeugs in einer hochpräzisen und wiederholbaren Umgebung beurteilen können.
Zusätzlich zur Entwicklung der Fahrdynamik unterstützt das Modell ADAS- und autonome Fahrzeugtests mit einer Vielzahl von Kreuzungen, Kreisverkehren und anspruchsvollen Straßenlayouts. Das Modell wird mit einem OpenDrive-Netzwerk geliefert, das die Einrichtung von Verkehrsszenarien und Edge-Case-Tests in dieser umfangreichen virtuellen Umgebung ermöglicht. Das Harbury-Modell wurde mit integrierten Ground-Truth-Daten erstellt, die für die Validierung von ADAS-Systemen unerlässlich sind.
Mit der vollständig integrierten Simulationslösung AV elevate™ von rFpro kann das Harbury-Modell verwendet werden, um hochpräzise synthetische Trainingsdaten für maschinelle Lernalgorithmen zu erzeugen. Die Benutzer können Fußgänger, Verkehr und geparkte Fahrzeuge nach dem Zufallsprinzip oder gezielt steuern und deren Art, Farbe und sogar den Verschmutzungsgrad der Fahrzeuge anpassen, um verschiedene Testszenarien zu erstellen. rFpro ermöglicht auch die vollständige Kontrolle über die Umgebungsbedingungen, einschließlich Tageszeit, Wetter und Straßenbeleuchtung.
"Es ist wichtig, dass die Algorithmen des maschinellen Lernens einer Vielzahl von Situationen ausgesetzt werden, um eine Überanpassung des Wahrnehmungsmodells zu vermeiden", sagt Josh Wreford, AV elevate Product Manager bei rFpro. "Wenn man zum Beispiel ein Wahrnehmungsmodell nur auf Fußgänger in normaler Kleidung anwendet, wird es verwirrt sein, wenn es auf einen Arbeiter in einer Warnweste trifft. Das gilt aber auch für feinere Details wie Straßenmarkierungen und Schilder. Wir müssen die Unregelmäßigkeiten und Nuancen der realen Welt mit einbeziehen, deshalb sind unsere digitalen Modelle vollkommen unvollkommen."
So sind beispielsweise Länge, Breite und Abstände von Straßenmarkierungen zwar gesetzlich vorgeschrieben, in der Realität variieren sie jedoch in Größe und Ausprägung und entsprechen nicht immer den genauen Vorgaben. Daher wurden die 2.900 Straßenmarkierungen des Modells, die insgesamt mehr als 44 km an Farblinien umfassen, individuell erstellt, um die reale Welt genau nachzubilden.
Das Harbury-Straßenmodell ist die jüngste Ergänzung zu rFpros wachsender Bibliothek mit mehr als 190 digitalen Modellen, die öffentliche Straßen, Testgelände und Rennstrecken umfassen.
"Dies ist einer der größten Vorteile des Einsatzes von Simulationen bei der Fahrzeugentwicklung", so Wreford abschließend. "Sie können Tests auf den belebten Straßen von Los Angeles, den Hochgeschwindigkeitsautobahnen in Deutschland, den hügeligen Landstraßen in Großbritannien oder sogar auf den Straßen von Monaco durchführen - und das alles per Mausklick und bequem von Ihrem Büro aus."
