ADAS Validierung für die Fahrzeuge der Zukunft
Autonomes Fahren ist ein Zukunftsthema, aber nicht länger Zukunftsmusik. In den meisten Serienfahrzeugen unterstützt ADAS (Advanced Driver Assistance System) bereits den Fahrer beim Lenken, Bremsen oder Einparken. Viele Automobile sind schon heute mit Fahrerassistenzsystemen für Level 2 zum teilautomatisierten Fahren ausgestattet. Hier kann das Fahrzeug unter definierten Bedingungen Fahrmanöver ausführen, in die der Fahrer aber immer involviert ist. Die nächste Stufe zum autonomen Fahren ist Level 3 – das hochautomatisierte Fahren. Das Fahrzeug kann selbst fahren, darf dies aber nur in vordefinierten Situationen, wie zum Beispiel auf der Autobahn. Der Fahrer darf sich kurzzeitig aus der Führung des Fahrzeugs zurückziehen, muss diese allerdings zu jeder Zeit wieder übernehmen können. In Level 4 übernimmt dann der Autopilot das Fahren. Der Fahrer kann, aber muss nicht, die Führung des Fahrzeug übernehmen. Bei Level 5 benötigt das Fahrzeug keinen menschlichen Fahrer mehr, sondern fährt vollkommen autonom.
ADAS Tests & Validierung auf Level 2
Der aktuelle Stand in der Entwicklung neuer Fahrzeuge ist die Integration von Fahrerassistenzsystemen für Level 2 und 3. Wir sind für Level 3 bereit, wenn der Hersteller sämtliche staatlichen Genehmigungen des Prototypen für das Testen auf öffentlichen Straßen besitzt. Auf Level 2 führen wir bereits Fahrversuche auf der Straße mit dem teilautonomen Fahrzeug durch. Denn die Systeme müssen früh in der Entwicklung validiert werden.
Bei ADAS geht es neben der Optimierung von Fahrkomfort, Effizienz im Verkehrsfluss und Energieverbrauch vor allem um die Maximierung der Verkehrssicherheit. Dabei ist es essenziell, dass die Informationen, die das System während des Fahrbetriebs einholt, schnell und zuverlässig verarbeitet werden können. Ob die Sensoren die Informationen richtig erfassen, die IT im Fahrzeug sie adäquat verarbeitet und das System zeitnah visuelle, akustische oder haptische Rückmeldung an den Fahrer gibt, zeigt die ADAS Validierung. Bevor Hardware und Software mit dem Fahrzeug in Serie gehen können, muss bewiesen werden, dass sich das Fahrzeug mit ADAS genauso im Straßenverkehr verhält wie es geplant und vorher beim OEM virtuell getestet wurde.
Level 1: Fahren mit Assistenz
Fahrer führt das Fahrzeug und wird mit ausgewählten Funktionen wie Tempomat, Bremsassistent, Einparkhilfe etc. unterstützt.
Testing: in Simulation. Meist beim OEM direkt.
Level 2: Fahren in Teilautomatisierung
Fahrer führt das Fahrzeug und kann bestimmte vordefinierte Fahraufgaben wie zum Beispiel Notbremsungen, Spur halten oder Überholen autonom vom Fahrzeug ausführen lassen.
Testing: in Simulation und auf dem Testgelände. Meist beim OEM direkt. Danach im ATESTEO Fahrversuchstest auf der öffentlichen Straße.
Level 3: Teilautonomes Fahren
Fahrer führt das Fahrzeug und kann dem hochautomatisierten Fahrzeug das selbständige Fahren für Teilstrecken wie zum Beispiel auf der Autobahn überlassen, kann aber jederzeit eingreifen.
Testing: in Simulation und auf dem Testgelände. Meist beim OEM direkt. Danach im ATESTEO Fahrversuchstest auf der öffentlichen Straße (nur mit staatlicher Genehmigung des Herstellers).
Level 4: Hochgradig automatisiertes Fahren
Das System führt alle Fahraufgaben selbständig aus. Der Fahrer kann die Führung des Fahrzeugs aber jederzeit wieder übernehmen.
Level 5: Autonomes Fahren
Das Fahrzeug fährt vollkommen selbständig, es gibt keinen menschlichen Fahrer mehr, sondern nur noch Passagiere oder Leerfahrten.
Der Ausblick …
Es gibt bereits Fahrzeuge für Level 3 mit Straßenzulassung. Die Entwicklungen gehen weiter in Level 3 zu Level 4 in den nächsten Jahren. Völlig autonom fahrende Fahrzeuge werden voraussichtlich ab 2040 in der EU fahren.
ADAS Validierung auf öffentlicher Straße
ATESTEO testet die Funktionen des ADAS (Advanced Driver Assistance System) für Level 2 in realer Umgebung: Im Gesamtfahrzeug auf der öffentlichen Straße im Fahrversuchstest. Wir validieren als Testing-Spezialist für Sie auf diesem Level in der Öffentlichkeit. Bei uns bekommen Sie in der ADAS Validierung das Full-Service-Package mit Testfahrer, Testingenieur, Engineering-Know-how und Messtechnik. Im Fahrversuchstest fahren wir Hochkilometerstrecken, um alle Fahrszenarien abzudecken. Stau, wechselnde Wetterbedingungen, Straßenveränderungen, Fußgänger und Radfahrer werden von unserem Testfahrer mitberücksichtigt. Der ATESTEO Testingenieur ist während des gesamten Fahrversuchstests auf dem Beifahrersitz dabei und überwacht die Sensoren sowie die saubere Erfassung der Messdaten.
ADAS Validierung bei ATESTEO im Fahrversuchstest
Unsere Leistungen in der ADAS Validierung:
- Stellen von Testfahrer und Testingenieur
- Umfangreiches Engineering-Know-how und eigene Messtechnik
- Prüfung des Systems im Fahrbetrieb auf der Straße
- Protokollerstellung bei auftretenden Problemen
- Fehlerbeschreibungen
- Testdaten zum Grund des Ausfalls der Funktionen
- Analyse
- Auswertung mit Ursachendetektion
In der ADAS Validierung bringen wir Ihren Prototypen im Fahrversuchstest mit ADAS Level 2 auf die Straße. Unter realen Bedingungen prüfen wir alle Funktionen des Fahrerassistenzsystems im Fahrzeug und laufenden Fahrbetrieb. Anhand der erhobenen Daten evaluieren wir, ob sich das Fahrzeug richtig verhält und wenn nicht, warum es Fehler macht. In der Analyse zeigen wir auf, wie das Fahrzeug in die Lage kommt, sich richtig zu verhalten. Und wir identifizieren die Parameter, die zu dem Fehlverhalten führen. Sind es Parameter von außen wie Lichtverhältnisse, Wetter oder Gegenverkehr? Liegt es am Fahrzeug selbst? Dazu werten wir die Messdaten, Sensordaten, Kameradaten, und Fahrzeugdaten sorgfältig aus. Über die Messung, die Analyse, die Auswertung und das Eruieren der Ursachen erhalten Sie Testergebnisse, die Ihnen eine Basis zur Entwicklung von Gegenmaßnahmen beziehungsweise zur Optimierung Ihres Systems geben.
Die Tests in der ADAS Validierung am Gesamtfahrzeug
Mit viel Projekterfahrung und Testing-Expertise in der ADAS Validierung führt ATESTEO Fahrversuche für die ADAS-Funktionen TSR, LDW, LKA und ACC bis Level 2 durch. Hierbei gilt es, die realen Straßenbedingungen, die verschiedenen Straßentypen, die Wettereinflüsse und das lokale Fahrverhalten zu berücksichtigen. Dafür ist eine hohe Kilometerleistung auf öffentlichen Straßen erforderlich.
ADAS Validierung der TSR (Traffic Sign Recognition)
Bei der Verkehrszeichenerkennung werden über die Kamera des teilautonomen Fahrzeugs Verkehrszeichen identifiziert und interpretiert. Auch das Navigationssystem muss bei einem Ausfall der Kamera Schilder erkennen können. Bei der ADAS Validierung im Fahrversuch auf der Straße werden diese Funktionen getestet. Für aussagefähige Daten enthält der Routenplan auch spezielle Verkehrsschilder wie Autobahnausfahrten, parallele Straßen mit unterschiedlichen Geschwindigkeitsbegrenzungen, temporäre Verkehrsschilder an Baustellen, digitale Schilder oder Verkehrsschilder mit zusätzlichen Informationen. Die gesammelten Daten inklusive Fehlerrückmeldungen dienen dem Hersteller als Grundlage zur Optimierung von Hardware und Software.
- Bei kamerabasierter Verkehrszeichenerkennung: Testing der Auswirkungen von Wetter und Umgebung auf die Kamera, wie zum Beispiel Regen, Schnee, Nebel, Reflexion, Dunkelheit oder Staub auf der Kameralinse.
- Bei Verkehrszeichenerkennung durch Navigation: Testing von Korrektheit und Aktualität der angezeigten Verkehrszeichen.
ADAS Validierung von LDW (Lane Departure Warning) und LKA (Lane Keeping Assist)
Spurverlassenswarner erkennen und melden ein Abdriften des Fahrzeugs aus der Fahrspur. Spurhalteassistenten warnen bei Spurverlassen. Sowohl LDW als auch LKA werden über die Fahrzeugkameras realisiert, die die Fahrspur auf der Straße erkennen. Beiden Funktionen sind normalerweise ab 60 km/h nutzbar. Witterungs- und Umgebungseinflüsse haben jedoch Einfluss auf das Objektiv und die Sichtbarkeit der Fahrbahnlinien. In der ADAS Validierung testet ATESTEO beide Funktionen auf Korrektheit und Schnelligkeit.
- Überprüfung der Korrektheit und Aktualisierungsrate der Anzeige auf dem Armaturenbrett und dem HUD. Während des Fahrzeugtests schaltet der Testfahrer das Abbiegelicht aus, nähert sich der Fahrbahn und überfährt sie, um die Warnsignale und die LKA-Aktion, wie Lenkradvibrationen, zu bestätigen.
- Funktionstests bei Überholvorgängen und Straßeneinmündungen. Der Routenplan deckt auch besondere Straßenbedingungen ab, wie unterschiedliche Linienfarben, gemischte Linien, Gabelungen, Tunnel oder Baustellen.
ADAS Validierung des Travel Assist (ACC)
Travel Assist kombiniert ACC (Adaptive Cruise Control) und LKA (Lane Keeping Assist) auf der Grundlage von Radar und Kameras, um die Ermüdung des Fahrers unter günstigen Straßen- und Wetterbedingungen zu verringern. In der ADAS Validierung prüft ATESTEO im Fahrversuch auf der Straße die Zuverlässigkeit und Funktionsfähigkeit des ACC. Und testet den Travel Assist allgemein unter besonderen örtlichen Straßenbedingungen wie zum Beispiel Baustellen. Getestet werden dabei Höchstgeschwindigkeit, Abstandsregelung, Komfort durch automatische Beschleunigung/Verzögerung, Beschleunigung/Verzögerung durch den Fahrer sowie Warnsignale. Wenn eine Vorbremsung oder die Vermeidung von Rechtsüberholvorgängen möglich ist, werden auch diese Funktionen nachgewiesen.
- Sicherheitskontrolle: Im Falle einer Geschwindigkeitsregelung auf der Grundlage von TSR (Traffic Sign Recognition) und Navigation.
- Funktionskontrolle bei Ein-/Ausfahrt, Überholen, Kurve, Rampe, Stau und Umgehungsstraße unter Berücksichtigung der Witterungseinflüsse.
ADAS Validierung des APA (Advanced Park Assist)
Die automatische Einparkhilfe assistiert heute in fast jedem neuen Auto beim Einparken. Der erweiterte Parkassistent APA verfügt zusätzlich über eine Scan-Funktion. Auf Knopfdruck scannt er per Sensor den Fahrbahnrand nach passenden Parkplätzen für die Größe des Fahrzeugs ab und benachrichtigt den Fahrer bei erfolgreicher Suche. Dann berechnet das System den optimalen Parkvorgang und leitet den Fahrer beim Einparken an. Deshalb decken APA-Tests in der ADAS Validierung bei ATESTEO sämtliche gängigen Umgebungen, Arten von Parkplätzen, Barrieren sowie Startpositionen soweit wie möglich ab und berücksichtigen Umwelteinflüsse sowie das örtliche Parkverhalten.
- Überprüfung der Parkplatzidentifizierung, der Parkplatzpriorität, der Sicherheit und der Empfindlichkeit sowie des Überfahrens der Parklinien.
- Unbewegliche Hindernisse: Verkehrszeichen, Bäume, Straßensperren.
- Bewegliche Hindernisse: Fußgänger, Fahrräder, Motorräder, E-Scooter.
- Umgebung: Wetterbedingungen, Farbe und Art der Parklinien, Schatten, Kurve, Rampe, Einbahnstraße und Stau.
- Parkplätze: Parallel, vertikal, schräg sowie links/rechts parkend
- Parkflächen: Außenbereich, Einkaufszentrum, Parkhaus, Tiefgarage und Ladestation.
