OPINA bietet Entwicklern von autonomer Technologie eine umfassende Testumgebung. Mit CARLA steht eine Open-Source-Umgebung zur Verfügung, die sich auf die Analyse und Bewertung von realen Verkehrsszenarien spezialisiert hat. IGP TruckMaker hingegen bietet hochdynamische Simulationsmöglichkeiten für Nutzfahrzeuge. Durch die Integration einer ROS2-Brücke können beide Testumgebungen in Echtzeit mit anderen Applikationen kommunizieren. Dies ermöglicht eine effiziente Entwicklung und Testung von Softwaremodellen für das Autonome Fahren.
Inhaltsverzeichnis: Das erwartet Sie in diesem Artikel
ROS2-Brücke erweitert Carla und IPG TruckMaker in OPINA-Plattform
Durch die Integration einer ROS2-Brücke hat OPINA die Funktionalität von Carla und IPG TruckMaker erheblich erweitert. Diese Middleware ermöglicht eine Echtzeitkommunikation zwischen den Simulations- und Testumgebungen und anderen AD-Anwendungen. Dadurch können AD-Applikationen auf der OPINA-Plattform jederzeit getestet werden, indem Daten über die ROS2-Brücke mit den Simulations- und Testprogrammen ausgetauscht werden. Diese nahtlose Integration erlaubt es, verschiedene Fahrzeuge, Sensorkonfigurationen, Simulationslandschaften und Wetterbedingungen in den Tests zu berücksichtigen.
Open-Source-Simulationswerkzeug Carla: Realistische Umgebungsmodelle und Anpassungsmöglichkeiten
Carla ist eine Open-Source-Simulationssoftware, die speziell für den Einsatz in der Entwicklung von autonomen Fahrzeugen entwickelt wurde. Sie zeichnet sich durch eine fotorealistische Grafik-Engine aus, die eine realistische Darstellung von Verkehrsszenarien ermöglicht. Die Software bietet eine Auswahl an vorgefertigten Umgebungsmodellen, die Stadt- und Autobahnmerkmale im ASAM-OpenDRIVE-Standard umfassen. Zusätzlich können Benutzer eigene Umgebungsmodelle mit Hilfe der Unreal-Gaming-Engine erstellen und importieren. Tageszeiten und Wetterbedingungen können flexibel angepasst werden, um realistische Testbedingungen zu schaffen.
Die Software enthält eine umfangreiche Auswahl an unterschiedlichen Fahrzeugtypen, die für Simulationen und Tests individuell kombiniert werden können. Darüber hinaus ermöglicht die Integration der Unreal-Gaming-Engine das Hinzufügen eigener Fahrzeug-Designs. Durch das Einbinden von Fußgängern und Radfahrern können realistische Simulationen mit einer breiten Palette von Verkehrsteilnehmern erstellt werden.
Eine der herausragenden Eigenschaften des Simulators ist seine umfangreiche Unterstützung für die gängigen AD-Sensoren wie Lidar, Radar, RGB-Kamera, Tiefenkamera, GNSS, IMU und semantische Segmentierungskameras. Durch das einfache Hinzufügen dieser Sensoren über eine Konfigurationsdatei können die vordefinierten Fahrzeuge entsprechend ausgestattet werden. Zusätzlich ermöglicht der Scenario-Runner von Carla eine komfortable Konfiguration und automatische Ausführung der Fahrszenarien.
IPG TruckMaker: Proprietäres MiL-Simulationsprogramm für realitätsnahe Fahrzeugdynamik und Manövrierbarkeit
Mit IPG TruckMaker steht den Nutzern eine proprietäre MiL-Simulationssoftware zur Verfügung, die sich auf die akkurate Wiedergabe der Fahrzeugdynamik und Manövrierbarkeit von Nutzfahrzeugen spezialisiert hat. Die Software ermöglicht eine umfassende Anpassung der physikalischen Modelle, um eine realistische Abbildung zu gewährleisten.
Innerhalb von IPG TruckMaker können die einzelnen Komponenten der Fahrzeuge, einschließlich Motor und Antriebsstrang, individuell konfiguriert und angepasst werden. Zudem ermöglicht die Software die flexible Gestaltung von Straßenlayouts und Umgebungsmodellen. Ähnlich wie in Carla können weitere Fahrzeuge, Fußgänger und eine Vielzahl von Verkehrsobjekten in die Simulation integriert werden. Ein besonderes Highlight von IPG TruckMaker ist die dynamische Simulation von Verkehrsobjekten, die miteinander interagieren.
In IPG TruckMaker stehen den Anwendern verschiedene Sensormodelle für autonome Fahranwendungen zur Verfügung, darunter IMU, GNSS, Radar und Kamera. Besonders beeindruckend ist das physikalische Modell von Lidar-Sensoren, das eine präzise Modellierung dieser Sensortechnologie ermöglicht. Anwender können somit ihre Softwaremodelle für das Autonome Fahren in einer virtuellen Umgebung testen und die Funktionalität ihrer Sensoren realistisch simulieren.
Dank der Software ist es möglich, individuelle Steuerungsalgorithmen zu entwickeln und einzubinden. Hierbei haben Entwickler die Wahl zwischen modellbasierten Entwurfswerkzeugen wie Matlab/Simulink oder der direkten Programmierung mit C/C++-Code. Besonders hervorzuheben ist dabei die hohe Geschwindigkeit der C/C++-Implementierung, die der Leistung einer Hardware-Implementierung auf einem Mikrocontroller nahekommt.
CARLA ermöglicht realistische Verkehrssimulationen für das Autonome Fahren
Mit den Simulationswerkzeugen CARLA und IPG TruckMaker bietet OPINA leistungsstarke Lösungen für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen im Bereich des Autonomen Fahrens. Während CARLA realistische Verkehrsszenarien mit unterschiedlichen Fahrzeug- und Umgebungsmodellen simulieren kann, liegt der Fokus von IPG TruckMaker auf der präzisen Abbildung von Nutzfahrzeugen und der dynamischen Simulation von Verkehrsobjekten.
Durch die Integration einer ROS2-Brücke auf der OPINA-Plattform können die beiden Tools, CARLA und IPG TruckMaker, in Echtzeit mit anderen AD-Anwendungen kommunizieren. Dies erlaubt den Austausch von Daten zwischen den Simulations- und Testumgebungen sowie anderen Applikationen, was eine flexible und effiziente Entwicklung und Testung von AD-Applikationen ermöglicht.
OPINA bietet eine beeindruckende Auswahl an einstellbaren Parametern, Sensormodellen und Steuerungsalgorithmen, die es Entwicklern ermöglichen, Softwaremodelle für das Autonome Fahren detailliert zu entwickeln und zu testen. Mit der Integration der Unreal-Gaming-Engine bietet OPINA außerdem eine hochwertige grafische Darstellung von Verkehrsszenarien. Die umfangreiche Auswahl an Einstellungsmöglichkeiten ermöglicht es Entwicklern, verschiedene Szenarien zu simulieren und die Leistung ihrer Softwaremodelle unter realistischen Bedingungen zu bewerten. OPINA ist somit ein leistungsstarkes Werkzeug für die Entwicklung und den Test von Autonomie-Software.
Mit OPINA haben Entwickler und Tester von Softwaremodellen für das Autonome Fahren Zugang zu einer vielseitigen Plattform. Die leistungsstarken Simulationswerkzeuge CARLA und IPG TruckMaker ermöglichen eine präzise Abbildung von Verkehrsszenarien und Nutzfahrzeugen. Dies erleichtert die Entwicklung und den Test von autonomen Fahranwendungen erheblich.
