為什么汽車虛擬仿真讓汽車測試變得更高效?

自動駕駛汽車一直是駕駛者和汽車工程師的夢想,從汽車誕生以來,不少專家就在預言自動駕駛的真正落地實現(xiàn)的那一天,他們普遍認為制約自動駕駛汽車發(fā)展的主要因素是低成本和強大的計算能力,但這兩個問題目前在很大程度上其實已經(jīng)得到解決,但現(xiàn)在完全的自動駕駛仍然難以實現(xiàn)。因為自動駕駛是一個非常龐大且復雜的系統(tǒng),想讓機器能跟人一樣在錯綜復雜的道路環(huán)境中靈活多變的自主駕駛,需要突破的技術瓶頸非常多。
汽車虛擬仿真在自動駕駛安全性測試這一環(huán)節(jié)做出了突出貢獻。具備自動駕駛功能的車輛必須經(jīng)過大量的虛擬仿真測試以及實車路測之后才能商用化。據(jù)美國蘭德公司研究:一套自動駕駛系統(tǒng)至少需要通過110億英里的駕駛數(shù)據(jù)來進行系統(tǒng)和算法的測試驗證才能達到量產(chǎn)的條件。

汽車虛擬仿真讓汽車測試變得更高效
虛擬仿真環(huán)境能為汽車模擬雷暴、暴風雪或沙塵暴等復雜的天氣場景。它還可以模擬不同的照明條件,例如直射駕駛員眼睛的陽光或帶有遠光燈的迎面而來的車輛。各種復雜的道路條件也可以通過虛擬仿真系統(tǒng)來模擬,例如坑洼、裂縫或減速帶。
通過在惡劣的虛擬天氣條件下進行汽車測試,汽車制造商可以測試汽車的傳感器如何感知環(huán)境并檢測汽車在各種壓力下的表現(xiàn)情況,以及計算機算法如何結合各種傳感數(shù)據(jù)并快速做出反應,從而測試車輛在壓力條件下的適航性。通過模擬路況,可以測試自動駕駛汽車如何行駛,它會避開坑洼嗎?在不同的路況下牽引力會有所不同嗎?它會在減速帶上減速嗎?所有這些都將帶來更好、更安全的乘車體驗。
汽車虛擬仿真測試與實車道路測試的比較
實車道路測試面臨的問題:
道路測試周期長,成本高,效率低
覆蓋的場景工況有限,尤其是對于“corner case”,很難復現(xiàn)
對于一些極端的危險場景,道路測試安全性無法保障
汽車虛擬仿真測試的優(yōu)勢:
測試場景配置靈活,場景覆蓋率高
測試過程安全,且對于一些“corner case”能夠進行復現(xiàn)再測試
可實現(xiàn)自動測試和云端加速仿真測試,有利于提升測試效率和降低測試成本
對于汽車開發(fā)來說難以單純依靠實車路測完成大量的汽車測試,汽車虛擬仿真就成了自動駕駛汽車開發(fā)的基石,通過在不同場景下執(zhí)行汽車虛擬仿真測試,汽車工程師能夠快速深入了解汽車在真實物理世界的表現(xiàn), 虛擬仿真測試結果可以在封閉場地和開放道路進行測試驗證,然后通過道路測試得出的危險場景,將會反饋到仿真測試中,便可有針對性的去調整設定場景和參數(shù)空間。仿真測試和封閉場地測試的最終結果要進行綜合評價,基于評價結果不斷地去完善評價準則和測試場景庫。對于汽車整個開發(fā)周期,汽車虛擬仿真至關重要!
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