OPINA ist ein offenes Ökosystem, das Entwicklern von autonomer Technologie die Möglichkeit bietet, ihre Softwaremodelle für das Autonome Fahren zu testen. Mit der Open-Source-Umgebung CARLA können reale Verkehrsszenarien analysiert und bewertet werden. IGP TruckMaker hingegen bietet hochdynamische Simulationsmöglichkeiten für Nutzfahrzeuge. Durch die Einbindung einer ROS2-Brücke können beide Testumgebungen in Echtzeit mit anderen Applikationen kommunizieren und ermöglichen so eine flexible Entwicklung von AD-Applikationen.
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Flexibles Testen von AD-Applikationen in OPINA mit unterschiedlichen Sensorkonfigurationen
OPINA hat Carla und IPG TruckMaker durch die Integration einer ROS2-Brücke erweitert, um eine reibungslose Kommunikation zwischen den Simulations- und Testumgebungen und anderen AD-Anwendungen zu ermöglichen. 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 Integration bietet die Flexibilität, unterschiedliche Fahrzeuge, Sensorkonfigurationen, Simulationslandschaften und Wetterbedingungen in den Tests zu berücksichtigen.
Realistische Simulationen mit Carla: Entwickeln Sie eigene Umgebungsmodelle
Carla ist eine Open-Source-Simulationssoftware, die speziell für die Entwicklung von autonomen Fahrzeugen konzipiert wurde. Sie zeichnet sich durch eine beeindruckende fotorealistische Grafik-Engine aus, die eine realistische Darstellung von Verkehrsszenarien ermöglicht. Die Software bietet zahlreiche vorgefertigte Umgebungsmodelle mit Stadt- und Autobahnmerkmalen im ASAM-OpenDRIVE-Standard. Mithilfe der Unreal-Gaming-Engine können Benutzer auch eigene Umgebungsmodelle entwickeln und importieren. Tageszeiten und Wetterbedingungen sind variabel einstellbar und ermöglichen so eine präzise Simulation verschiedener Szenarien.
In der Software sind bereits verschiedene Fahrzeugtypen vorhanden, die für Simulationen und Tests flexibel miteinander kombiniert werden können. Durch die Verwendung der Unreal-Gaming-Engine können eigene Fahrzeug-Designs einfach hinzugefügt werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, Fußgänger und Radfahrer in die Simulation einzubeziehen, um realistische Szenarien mit einer Vielzahl von Verkehrsteilnehmern zu erstellen.
Der Simulator bietet eine umfassende Unterstützung für die gängigen AD-Sensoren wie Lidar, Radar, RGB-Kamera, Tiefenkamera, GNSS, IMU und semantische Segmentierungskameras. Mithilfe einer Konfigurationsdatei können diese Sensoren problemlos den vordefinierten Fahrzeugen hinzugefügt werden. Darüber hinaus ermöglicht der Scenario-Runner von Carla eine bequeme Konfiguration der Fahrszenarien und automatische Ausführung, um eine effiziente Testumgebung für AD-Anwendungen zu gewährleisten.
IPG TruckMaker: Proprietäres MiL-Simulationsprogramm mit weitreichenden Anpassungsmöglichkeiten für Fahrzeugmodelle
IPG TruckMaker ist ein proprietäres MiL-Simulationsprogramm, das sich darauf spezialisiert hat, die Fahrzeugdynamik und Manövrierbarkeit von Nutzfahrzeugen in hoher Präzision zu simulieren. Die Software ermöglicht es, die physikalischen Modelle der Simulation umfangreich anzupassen und zu modifizieren, um eine realistische Abbildung zu gewährleisten.
IPG TruckMaker bietet umfangreiche Möglichkeiten zur Konfiguration und Anpassung der einzelnen Komponenten von Fahrzeugen wie Motor und Antriebsstrang. Darüber hinaus ermöglicht die Software die individuelle Gestaltung von Straßenlayouts und Umgebungsmodellen. Ähnlich wie in Carla können in IPG TruckMaker weitere Fahrzeuge, Fußgänger und eine Vielzahl von Verkehrsobjekten in die Simulation integriert werden. Ein besonderes Merkmal dieser Software ist die dynamische Simulation von Verkehrsobjekten, die miteinander interagieren.
In IPG TruckMaker werden Sensormodelle für autonome Fahranwendungen wie IMU, GNSS, Radar und Kamera bereitgestellt. Besonders bemerkenswert ist das physikalische Modell von Lidar-Sensoren, das eine präzise Modellierung dieser Technologie ermöglicht. Dadurch können Anwender ihre Softwaremodelle für das Autonome Fahren in einer virtuellen Umgebung testen und die Leistung ihrer Sensoren realistisch simulieren.
Die Software bietet Entwicklern die Möglichkeit, eigene Steuerungsalgorithmen zu implementieren. Hierbei können sie entweder modellbasierte Entwurfswerkzeuge wie Matlab/Simulink verwenden oder direkt mit C/C++-Code arbeiten. Insbesondere die Implementierung per C/C++-Code zeichnet sich durch ihre hohe Geschwindigkeit aus, wodurch die Algorithmen nahezu die gleiche Leistung wie eine Hardware-Implementierung auf einem Mikrocontroller erzielen können.
CARLA und IPG TruckMaker: Simulationswerkzeuge für das Autonome Fahren
OPINA stellt mit CARLA und IPG TruckMaker zwei fortschrittliche Simulationswerkzeuge bereit, die speziell für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen für das Autonome Fahren entwickelt wurden. CARLA ermöglicht eine realistische Simulation von Verkehrsszenarien mit verschiedenen Fahrzeug- und Umgebungsmodellen, während IPG TruckMaker auf die realistische Abbildung von Nutzfahrzeugen und die dynamische Simulation von Verkehrsobjekten spezialisiert ist.
Durch die Integration einer ROS2-Brücke auf der OPINA-Plattform sind CARLA und IPG TruckMaker in der Lage, in Echtzeit mit anderen AD-Anwendungen zu kommunizieren. Dadurch können Daten zwischen den Simulations- und Testumgebungen sowie anderen Applikationen ausgetauscht werden, was eine flexible und effiziente Entwicklung und Testung von AD-Applikationen ermöglicht.
OPINA bietet Entwicklern eine breite Palette an einstellbaren Parametern, Sensormodellen und Steuerungsalgorithmen, die speziell für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen für das Autonome Fahren entwickelt wurden. Die Integration der Unreal-Gaming-Engine ermöglicht zudem eine realistische und ansprechende grafische Darstellung von Verkehrsszenarien. Mit OPINA können Entwickler ihre Softwaremodelle in einer Vielzahl von Szenarien testen und so sicherstellen, dass sie unter realistischen Bedingungen optimal funktionieren.
OPINA stellt eine leistungsstarke Plattform für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen für das Autonome Fahren bereit. Die umfangreichen Simulationswerkzeuge CARLA und IPG TruckMaker ermöglichen eine realitätsnahe Darstellung von Verkehrsszenarien und Nutzfahrzeugen. Dadurch können Entwickler und Tester autonome Fahranwendungen effizient entwickeln, testen und optimieren.
