x-proof 360
Vehicle-in-the-Loop Prüfsystem für Fahrassistenzsysteme (ADAS) und autonomes Fahren (AD) mittels Over-the-Air Stimulation.
Das unverzichtbare System zum Testen moderner Fahrzeugsicherheit
Automatisiertes Fahren wird bald ein verpflichtender Bestandteil jedes neuen Fahrzeugs sein und autonomes Fahren ist nicht länger eine ferne Zukunftsvision. Um die Sicherheit der automatischen Fahrfunktionen von heute und des autonomen Fahrens von morgen zu gewährleisten, hat Dürr mit dem x-proof 360 ein unverzichtbares System für Vehicle-in-the-Loop (ViL)-Tests von ADAS/AD-Funktionen geschaffen, das Over-the-Air Sensorstimulation und zwei unserer innovativsten Produkte kombiniert:
Der Multifunktionsprüfstand mit Lenkfunktion bietet sämtliche konventionellen Funktionen eines Rollprüfstands. Darüber hinaus können Fahrzeuge hier nicht nur geradeaus, sondern auch Kurven fahren.
Das mehrachsige Positioniersystem für dynamische Szenarien ermöglicht sogar bei beweglichen Objekten vor dem Fahrzeug eine vollumfassende Flexibilität und genaue Positionierung für die Over-the-Air Sensorstimulationsausrüstung.
Durch die Synchronisierung des tatsächlichen Testfahrzeugverhaltens und der simulierten Objektbewegungen in der virtuellen Fahrumgebung mittels Over-the-Air-Stimulation macht der x-proof 360 Tests von Szenarien für verschiedenste Fahrerassistenz- und autonome Fahrsysteme möglich.
Die Over-the-Air Sensorstimulation wird beispielsweise für folgende Systeme genutzt:
... über einen Monitor, einen Bildschirm und einen Simulator für eine virtuelle Fahrumgebung. Die Darstellung der Fahrumgebung, die durch den x-around statisch im Sichtbereich des Sensors platziert wird, kann verschiedenste Straßenmarkierungen, Objekte und Straßenverläufe dynamisch für die Kamera anzeigen. Die Bewegungen des virtuellen Fahrzeugs in der Fahrsimulationsumgebung, insbesondere die Geschwindigkeit und Lenkrichtung, werden mit dem realen Testfahrzeug auf dem Multifunktionsrollenprüfstand x-road curve synchonisiert. Aufgrund dieses Vehicle-in-the-Loop-Aufbaus können Fahrer oder automatische Fahrfunktionen völlig frei durch dynamische Fahrszenarien navigieren. Die patentierte Lenkfunktion des x-road curve stellt sicher, dass Lenkeingriffe durch die schwenkbaren vorderen Doppelrollen kompensiert werden, sodass sich das Testfahrzeug weiterhin mittig auf dem Prüfstand und vor dem Monitor oder Bildschirm befindet.
... über ein Radartestsystem, dessen Antennen mit dem mehrachsigen Positioniersystem x-around dynamisch bewegt werden können. Die Bewegungen von simulierten Objekten vor dem Testfahrzeug sind mit demselben virtuellen Fahrumgebungssimulator synchronisiert, der auch den Kamerasensor stimuliert und die Bewegungen des Testfahrzeugs wiedergibt, um Abweichungen zwischen den Ergebnissen von Kamera- und Radarsensor zu vermeiden. Automatischen Bremseingriffen aufgrund von Objekten vor dem Fahrzeug wird mit einer realen Belastungssimulation am x-road curve begegnet. Die resultierenden Objektpositionen sowohl über Monitor als auch das Radartestsystem werden in Echtzeit mithilfe der virtuellen Simulationsumgebung synchronisiert wiedergegeben.
Das Radartestsystem stimuliert Objekte mit unterschiedlichen Abständen, Geschwindigkeiten und Größen in den dynamischen Fahrszenarien. Dies geschieht durch Änderung der Verzögerung, Frequenz und Amplitude des Radarsignals.
Unterstützte ADAS-Systeme
Beim Vehicle-in-the-Loop-Aufbau x-proof 360 von Dürr mit Over-the-Air-Stimulation sind alle für die Sicherheit relevanten Funktionen für automatisches Fahren abgedeckt:
- Notbremsassistent (AEBS)
- Kollisionswarnsysteme (FCWS)
- Abstandsregeltempomat (ACC)
- Automatisches Spurhaltesystem (ALKS)
- Spurhalteassistent (LDW)
- Spurwechselassistent (ALCA)
- Totwinkel-Assistent (BSM)
- Assistent für sicheres Aussteigen (SEA)
- Intelligenter Geschwindigkeitsassistent (ISA)
- Verkehrsmanagement-System (TSR)
- Adaptiver Fernlichtassistent (AHBS)
- Adaptives Kurvenlicht (AFL)
- Steer-by-Wire- und aktive Lenksysteme
Die Szenarien
Die Szenarien für die Tests können individuell oder in Anlehnung an Testkataloge wie UNECE, NATM, Euro NCAP usw. erstellt werden. In den Testkatalogen sind u. a. die folgenden wichtigen Manöver enthalten:
Die Vorteile
Es ergeben sich diverse Vorteile für die Verwendung in den Bereichen Forschung und Entwicklung (F&E), Homologation, Bandendeprüfung (EoL) und periodischer technischer Inspektion:
- Nutzung eines realen Fahrzeugs in einer Laborumgebung
- Keine Fixierung oder Änderung am Fahrzeug nötig
- Over-the-Air Sensorstimulation mit verschiedenen Zielen
- Kaum Platzbedarf verglichen mit abgesperrten Teststrecken
- Keine Abhängigkeit von Nutzer- oder Umweltbedingungen (z. B. Wetter, Temperatur, Fahrbahn, Fahrer)
- Reproduzierbare, wiederholbare Testergebnisse
- Einfache Durchführung und Änderung verschiedener Testszenarien
- Weniger Personal und Aufwand zur Testerstellung nötig
- Gefahrlose Durchführung von kritischen Manövern (Sicherheit für Fahrer und Fahrzeuge)
- Bereit für Tests von autonomen Fahrfunktionen bis Level 5