Impulsprojekt 10: Lokalisierung und Steuerung in kombinierten Indoor- und Outdoor-Szenarien (KASINO)

Der Automatisierungsgrad von modernen Fahrzeugen steigt fortwährend. Dabei müssen Fahrzeuge immer mehr Aufgaben vom Fahrer übernehmen und diese zuverlässig meistern. Um dies zu ermöglichen, muss das Fahrzeug in jeder Situation seine eigene Position genau bestimmen können, z.B. auf Autobahnen, innerstädtisch, in Tunneln und Parkgaragen. Dazu werden im Außenbereich satellitengestützte Systeme verwendet. In Innenbereichen sind diese aber nicht verfügbar und der Einsatz alternativer Positioniersysteme wird notwendig. Diese Systeme unterscheiden sich häufig stark voneinander sowohl in ihrer Schnittstelle als auch in ihrer Präzision.

So wird im ersten Teilprojekt die durchgängige Positionierung in den Übergangssituationen zwischen Außen- und Innenbereichen genauer betrachtet und verbessert. Dazu soll eine Abstraktionsschicht entstehen, welche die Informationen unabhängig von proprietären Herstellern zur Verfügung stellt und dabei automatisiert die Signalqualität überwacht. Dabei werden verschiedene Positioniersysteme untersucht, in einer Software abstrahiert und die Qualität mittels Fahrversuchen sichergestellt. Ziel des Teilprojektes ist es, in Übergangsbereichen flexibel und zuverlässig positionieren und dabei eine transparente Schnittstelle für Entwickler von Fahrfunktionen zur Verfügung stellen zu können.

Mit der Komplexität der zu testenden Fahrfunktionen steigt auch die Komplexität und Varianz der entsprechenden Testszenarien. Dazu werden sowohl reale als auch virtuelle Testkomponenten in einer hohen Variabilität benötigt. Die dazu notwendige Variation kann nur in Teilen und für bestimmte Situationen automatisiert ausgeführt werden. Herausfordernd sind dabei häufig die jeweiligen Schnittstellen der Versuchskomponenten, aber auch die Verknüpfung von Entitäten in der Simulation mit der Realität. Die Simulation kann nur einen Teil der Realität abbilden, so dass die Interaktion zwischen realen und simulierten Systemkomponenten häufig nicht störungsfrei funktioniert.

Das zweite Teilprojekt hat seinen Fokus auf Testautomatisierung in einem gemischt real-virtuellen Fahrversuch. Aus einem früheren Projekt existiert dazu eine Architektur zur Vernetzung realer und virtueller Entitäten innerhalb eines Fahrszenarios. Diese Architektur - basierend auf dem Open Simulation Interface - wird erweitert und um eine Testautomatisierung ergänzt. Die Architektur wird mittels Fahrversuchen erprobt und eine Metrik erzeugt, die eine Aussage über deren Güte treffen kann. Im Fokus steht dabei wiederum die Kombination von realen und virtuellen Komponenten. Ziel des Teilprojektes ist es, qualitativ hochwertige Fahrversuche in einem gemischt real-virtuellen Umfeld automatisiert flexibel durchführen zu können.

Über die Abstraktion von Positioniersystemen und der Automatisierung der Testinfrastruktur für gemischt real-virtuelle Fahrszenarien wird eine neue Möglichkeit geschaffen, effizient und flexibel unterschiedlichste kritische Fahrsituationen zu erproben. Diese können dann nicht nur im Außenbereich eines Testgeländes bzw. in einer Versuchshalle durchgeführt werden, sondern auch z.B., zur Erprobung in Parkhauseinfahrten genutzt werden. Mittels der virtuellen Anteile können diese Tests kostengünstig und mit reduzierten Gefahren für Menschen und Material durchgeführt werden.