Voitures autonomes

La sécurité mène la course au développement de véhicules autonomes

La sécurité mène la course au développement de véhicules autonomes

Les véhicules autonomes promettent de capturer un segment croissant du marché automobile au cours de la prochaine décennie, alors que la technologie continue de progresser et que les consommateurs acceptent de plus en plus l'option.

En réalité, 80% des consommateurs déclarent qu'ils prévoient rouler dans une voiture autonome au cours de leur vie, avec presque autant de76% notant qu'ils se sentiraient également à l'aise dans un avion, un train ou un bateau autonome.

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Les obstacles et ce qu'offre la technologie de simulation

Les entreprises qui ont l'intention de capitaliser sur ces opportunités à fort potentiel rencontrent cependant un certain nombre d'obstacles sérieux et importants, tels que:

  • Les véhicules autonomes devraient parcourir des milliards de kilomètres pour démontrer leur sécurité à travers la myriade de scénarios rencontrés lors d'un voyage.
  • La voiture moderne 100 millions de lignes de logiciels le code devrait augmenter 1000 fois être pleinement autonome. Beaucoup d'entre eux seraient également essentiels à la sécurité.
  • Les coûts de validation des logiciels doivent être considérablement réduits pour rendre viable la commercialisation de véhicules autonomes.
  • Plus de 45%de véhicules vendu d'ici 2030 sera hautement automatisé, ce qui exercera une pression intense sur les constructeurs automobiles pour qu'ils développent cette technologie.

Des défis d'ingénierie critiques supplémentaires tels que la définition du système d'autonomie, le développement du matériel et des logiciels appropriés et la validation du système rendent la montée vers la domination du marché encore plus intimidante.

Mais peut-être que la considération la plus exigeante de toutes, lors du développement d'un véhicule autonome, est d'assurer la sécurité des utilisateurs.

La technologie de simulation offre une ressource attrayante pour tester tous les aspects du développement de véhicules autonomes - et elle peut atteindre cet objectif clé de manière rentable, précise, rapide et, mieux encore, en toute sécurité.

L’un des principaux fournisseurs mondiaux de solutions logicielles, Ansys, relève ce défi en présentant une approche à deux volets basée sur «Safety by Design» et «Safety by Validation».

De quoi les ingénieurs utilisant la simulation Ansys peuvent-ils bénéficier?

Ansys Autonomy fournit une solution de simulation multiphysique haute fidélité du composant au système, comprenant:

  • Génération automatique de logiciels embarqués certifiés sécurité et analyse de la sécurité fonctionnelle.
  • Un environnement ouvert pour l'optimisation, la gestion des données de simulation et des processus, la personnalisation du flux de travail, l'accès au cloud et la capacité haute performance.
  • Prise en charge de l'intégration tierce pour le déploiement dans toute l'entreprise.

Sous la rubrique «Safety by Design», les ingénieurs utilisant la simulation Ansys bénéficient de:

  • Définition du système d'autonomie - englobant la sûreté et la sécurité, ainsi que les exigences et l'architecture.
  • Développement de matériel d'autonomie - pour inclure les capteurs, l'électronique, les IHM (interface homme-machine) et la plate-forme de véhicule.
  • Développement de logiciels d'autonomie - comprenant la perception et la localisation, les fonctionnalités de contrôle de planification, les logiciels supplémentaires et l'intégration de logiciels.

L'approche «Safety by Validation» d'Ansys apporte stratégie de test, modélisation, simulation SiL (Software-in-the-Loop), HiL (Hardware-in-the-Loop) / DiL (Driver-in-the-Loop) / ViL (Vehicle-in-the-Loop) simulation et analyse des résultats dans le cadre d'un programme unique au profit du travail des ingénieurs concepteurs.

Des entreprises de premier plan optant pour l'approche par simulation

En centrant son approche de simulation sur le facteur clé de la sécurité dans le cadre du développement de véhicules autonomes, Ansys a aidé un certain nombre d'entreprises de premier plan à progresser vers l'acceptation par le marché.

«Le prototypage virtuel et la simulation massive sont essentiels pour garantir la sécurité des véhicules autonomes», a déclaré Olivier Colmard, Vice-président Ingénierie - CAE & PLM intégrés chez Renault. «Les équipes Renault peuvent concevoir, simuler et tester des systèmes de conduite autonome et valider la sécurité automobile avec des millions de scénarios de conduite tout en exploitant la même plateforme tout au long du cycle de développement. Cet accord accélérera l'adoption mondiale… grâce à la nouvelle solution Ansys pour réduire les tests physiques, raccourcir les délais de mise sur le marché et garantir la sécurité. "

Dans un autre exemple, la simulation Ansys assiste SkyAngels dans le développement de l'intelligence de calcul pour les véhicules aériens autonomes, visant à naviguer dans un espace aérien non séparé dans un chemin de certification prédéterminé.

Cela représente des défis de génie logiciel liés à l'adaptabilité et à la spécification et à la vérification des exigences d'apprentissage, à la convergence des algorithmes, au comportement déterministe, à l'absence de comportements émergents et à la résistance aux cyberattaques.

Les outils de simulation Ansys servent de générateur de code source certifié, de modèle de système avionique, ainsi que d'analyse de sécurité et de cybersécurité.

Comment Ansys Medini peut-il aider les ingénieurs?

Ansys medini analy, qui est un ensemble d'outils logiciels prenant en charge l'analyse de sécurité pour les fonctions liées à la sécurité à commande électronique, a également aidé les équipes de projet du groupe ZF à fournir les produits requis par les normes de sécurité fonctionnelle pour l'industrie automobile mondiale, telles que ISO 26262.

«Ansys medini analysis a rationalisé et accéléré l'analyse de la sécurité fonctionnelle pour le matériel, les logiciels et les systèmes, offrant des gains d'efficacité possibles, notamment une réduction jusqu'à 50% du temps consacré à ces tâches», a déclaré Kamil Svancara, responsable de la cybersécurité de l'entreprise.

Diriger l'avenir des véhicules autonomes

Les véhicules autonomes pourraient stimuler l'économie mondiale en 7 billions de dollars, réduisant considérablement les accidents de la circulation et économisant plus de 600 000 vies annuellement. Avant cela, cependant, les véhicules autonomes doivent d'abord survivre à des tests rigoureux dans des environnements de conduite complexes, parcourant des milliards de kilomètres de conditions routières et de scénarios météorologiques multiples.

BMW Group exploite les vastes solutions de simulation d'ingénierie d'Ansys et son expérience pour accélérer le développement d'une solution axée sur la sécurité pour la validation des systèmes de conduite autonome. La simulation réduit considérablement le besoin d'essais physiques et aidera à amener des véhicules automatisés sûrs sur les autoroutes en une fraction du temps.

Skoda, une marque automobile du groupe Volkswagen, valide la robustesse des fonctions des systèmes avancés d'assistance à la conduite (ADAS) grâce à une simulation de caméra HiL basée sur la physique d'Ansys.

Les outils de simulation permettent la génération de données brutes injectées en temps réel à la caméra, permettant un large spectre de tests dans des conditions variables. La simulation haute fidélité fournit l'infrastructure pour des tests évolutifs et des rapports automatisés.

Dans un exemple, une conduite nocturne virtuelle sur une piste de pays montre comment la fonctionnalité d'assistance aux feux de route est testée et validée.

Encore une fois, la sécurité étant une préoccupation primordiale, l'ajout de caméras thermiques peut améliorer la façon dont les véhicules autonomes détectent les objets et les piétons dans des conditions météorologiques et d'éclairage défavorables, ainsi que d'améliorer les performances dans les scénarios de jour quotidiens.

En collaboration avec Ansys, FLIR, société spécialisée dans la production de caméras thermiques, a réalisé des tests préliminaires pour démontrer comment les caméras thermiques améliorent le freinage d'urgence automatique, en particulier dans des conditions de faible éclairage et d'obscurité. FLIR prend des mesures pour améliorer ce travail en fusionnant des capteurs visibles, thermiques et radar pour obtenir des performances de freinage supérieures.

Offrant «Safety by Design» et «Safety by Validation», les solutions de simulation d'Ansys peuvent aider toute entreprise à entrer en toute confiance dans l'énorme potentiel que représente le marché des véhicules autonomes prêts à exploser.

Pour plus de détails, téléchargez le nouvel eBook Ansys, ADAS & Autonomous eBook.


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