OPINA ist ein offenes Ökosystem, das es Entwicklern ermöglicht, Softwaremodelle für das Autonome Fahren zu testen. Mit CARLA steht eine Open-Source-Umgebung zur Verfügung, die sich besonders für die Analyse und Bewertung von realen Verkehrsszenarien eignet. Hingegen überzeugt IGP TruckMaker durch seine hochdynamischen Simulationsmöglichkeiten für Nutzfahrzeuge. Dank einer ROS2-Brücke können beide Testumgebungen in Echtzeit mit anderen Applikationen kommunizieren, was vielfältige Testmöglichkeiten und eine flexible Entwicklung von AD-Applikationen ermöglicht.
Inhaltsverzeichnis: Das erwartet Sie in diesem Artikel
OPINA ermöglicht Echtzeitkommunikation zwischen Carla und IPG TruckMaker für AD-Anwendungen
OPINA bietet eine innovative Lösung zur Erweiterung von Carla und IPG TruckMaker durch eine ROS2-Brücke. Mit Hilfe dieser Middleware können die Simulations- und Testumgebungen in Echtzeit mit anderen AD-Anwendungen kommunizieren. 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 Flexibilität ermöglicht es, unterschiedliche Fahrzeuge, Sensorkonfigurationen, Simulationslandschaften und Wetterbedingungen in den Tests zu berücksichtigen.
Carla: Fotorealistische Simulation für autonome Fahrzeuganwendungen
Carla ist eine Open-Source-Simulationssoftware, die speziell für die Entwicklung von autonomen Fahrzeugen konzipiert wurde. Mit ihrer fotorealistischen Grafik-Engine ermöglicht sie die Darstellung von realen Verkehrsszenarien. Die Software bietet eine Vielzahl vorgefertigter Umgebungsmodelle mit städtischen und Autobahnmerkmalen im ASAM-OpenDRIVE-Standard. Dabei können Tageszeiten und Witterungsbedingungen nach Belieben angepasst werden. Außerdem ermöglicht Carla die Erstellung eigener Umgebungsmodelle mit Hilfe der leistungsstarken Unreal-Gaming-Engine.
In der Software sind bereits verschiedene Fahrzeugtypen vorhanden, die für Simulationen und Tests flexibel kombiniert werden können. Darüber hinaus können eigene Fahrzeug-Designs mithilfe der Unreal-Gaming-Engine hinzugefügt werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, Fußgänger und Radfahrer in die Simulation einzufügen, um realistische Szenarien mit einer Vielzahl von Verkehrsteilnehmern zu erstellen.
Der Simulator bietet eine umfassende Unterstützung für gängige AD-Sensoren wie Lidar, Radar, RGB-Kamera, Tiefenkamera, GNSS, IMU und semantische Segmentierungskameras. Mit Hilfe einer Konfigurationsdatei können die vordefinierten Fahrzeuge mit diesen Sensoren ausgerüstet werden. Darüber hinaus ermöglicht der Scenario-Runner von Carla eine bequeme Konfiguration der Fahrszenarien und die automatische Ausführung derselben.
IPG TruckMaker: Realitätsnahe Simulation von Nutzfahrzeugen mit umfangreichen Anpassungsmöglichkeiten
IPG TruckMaker ist eine proprietäre MiL-Simulationssoftware, die sich auf die realitätsnahe Abbildung der Fahrzeugdynamik und Manövrierbarkeit von schweren Nutzfahrzeugen konzentriert. Die Software ermöglicht es, die physikalischen Modelle der Simulation in großem Umfang anzupassen und zu modifizieren, um eine präzise Darstellung zu gewährleisten.
IPG TruckMaker ermöglicht eine umfassende Konfiguration und Modifikation der einzelnen Komponenten von Fahrzeugen, wie beispielsweise Motor und Antriebsstrang. Gleichzeitig bietet die Software die Möglichkeit, Straßenlayouts und Umgebungsmodelle nach individuellen Vorstellungen zu gestalten. Ähnlich wie in Carla können in IPG TruckMaker weitere Fahrzeuge, Fußgänger und verschiedene Verkehrsobjekte zu einer komplexen Simulationslandschaft hinzugefügt werden. Ein besonderes Merkmal dieser Software ist die dynamische Simulation von interagierenden Verkehrsobjekten.
IPG TruckMaker bietet eine breite Palette von Sensormodellen für autonome Fahranwendungen. Dazu gehören IMU, GNSS, Radar und Kamera. Besonders hervorzuheben ist das physikalische Modell von Lidar-Sensoren, das eine äußerst detaillierte Modellierung dieser Sensortechnologie ermöglicht. Dadurch können Anwender realistische virtuelle Modelle ihrer Sensoren in der Simulationslösung verwenden und ihre Softwaremodelle für das Autonome Fahren umfassend testen.
Die Software ermöglicht es Entwicklern, eigene Steuerungsalgorithmen zu erstellen und 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 ist dabei äußerst effizient und schnell, sodass die Algorithmen nahezu die gleiche Leistung wie eine Hardware-Implementierung auf einem Mikrocontroller erzielen können.
OPINA bietet leistungsstarke Simulationswerkzeuge für Softwaremodelle im Autonomen Fahren
OPINA stellt mit CARLA und IPG TruckMaker zwei fortschrittliche Simulationswerkzeuge zur Verfügung, die speziell für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen für das Autonome Fahren entwickelt wurden. CARLA ermöglicht eine beeindruckend realistische Simulation von Verkehrsszenarien, indem es verschiedene Fahrzeug- und Umgebungsmodelle verwendet. Im Gegensatz dazu konzentriert sich IPG TruckMaker auf die genaue Darstellung von Nutzfahrzeugen und bietet eine dynamische Simulation von Verkehrsobjekten.
Die Verbindung der beiden Tools, CARLA und IPG TruckMaker, mit einer ROS2-Brücke auf der OPINA-Plattform ermöglicht einen Echtzeit-Datenaustausch zwischen den Simulations- und Testumgebungen sowie anderen AD-Anwendungen. Dadurch wird eine flexible und effiziente Entwicklung und Testung von AD-Applikationen ermöglicht.
Die umfangreiche Auswahl an einstellbaren Parametern, Sensormodellen und Steuerungsalgorithmen macht OPINA zu einem äußerst vielseitigen Werkzeug für die Entwicklung und den Test von Softwaremodellen für das Autonome Fahren. Die Integration der Unreal-Gaming-Engine ermöglicht zudem eine realistische und ansprechende grafische Darstellung von Verkehrsszenarien. Mit OPINA können Entwickler eine große Bandbreite an verschiedenen Szenarien und Einstellungen simulieren und so die Leistung ihrer Softwaremodelle umfassend testen. Die flexiblen Anpassungsmöglichkeiten machen OPINA zu einem unverzichtbaren Tool in der Autonomieentwicklung.
OPINA ist eine robuste und anpassungsfähige Plattform, die Entwicklern und Testern von Softwaremodellen für das Autonome Fahren eine leistungsstarke Unterstützung bietet. Mit den umfangreichen Simulationswerkzeugen CARLA und IPG TruckMaker können Anwender realitätsnahe Verkehrsszenarien und Nutzfahrzeuge genau abbilden und testen.
