DYNA4 - バーチャルテストドライビング
クローズドループシミュレーションによる電子制御機能の開発
DYNA4 - バーチャルテストドライビング
クローズドループシステムテストによる機能開発

DYNA4 – クローズドループシステムテストによる機能開発

DYNA4は乗用車および商用車のバーチャルテストドライビングのためのオープンなシミュレーション環境で、物理モデルには車両ダイナミクス、パワートレイン、燃焼機関、電気モーター、センサー、トラフィックなどが含まれています。DYNA4を使用したバーチャルテストドライビングにより、機能開発とテストを安全に、しかも効率よく進めることができます。リアルタイムよりも速く動作するPC上のクローズドループシミュレーションは開発の初期ステージ(MIL、SIL)などに使用でき、またECUが利用できるようになれば、これをHardware-in-the-Loop (HIL) システム上で実行できます。道路インフラストラクチャーやトラフィックを含むDYNA4の3D環境シミュレーションは、環境認識が重要な役割を担う運転支援や自動運転のための仮想のテストフィールドを提供します。

 

DYNA4 R6の主な特長

画像:DYNA4 - さまざまなライティング条件を使用した仮想環境でのテスト走行
DYNA4:さまざまなライティング条件を使用した仮想環境でのテスト走行

  • 物理ベースのセンサーモデルを改良

    • シーンの物理ライティングパラメーター

    • ダイナミックレンジの高いカメラ画像

    • 不均一な角度分解能を持つLiDARセンサー

  • 新しいレンダリングパイプラインにより、画質が飛躍的に向上

  • モジュール式の制御ユニット構造により、カスタム機能の統合が容易になり、新しい車両モデルを構成する柔軟性が向上

  • ASAM OpenDRIVEのサポートを拡張

    • 解析とルート編集が可能な新しいロードビューアー

    • ジャンクションを含む道路網生成機能

    • 米国の道路標識

  • ASAM OSIのサポートを拡張

    • オブジェクトベースのセンサーによるOSIメッセージの出力

    • 新しい車線検出センサーによるOSIメッセージの出力

  • ワークフローとユーザビリティの向上

    • モデルのパラメーターと結果データのデータ管理が向上

    • 外部信号の編集機能や、ダイナミックシグナルソース機能により、シグナル操作が容易に

    • 保留中の操作とシミュレーションジョブの進捗に関する情報を提供し、キャンセルのオプションも備えた新しい進捗ビュー

    • 専用のエディターと多数のプリインストールモジュールにより、Pythonの統合を強化

    • フィルターボックス、ツールチップ、その他の便利な機能を含む、多数のユーザーインターフェイスを見直し

  • モデルおよびパラメーターセットのための新しいサンプルを多数用意

  • ソフトウェアとハードウェアの互換性が向上

バーチャルテストドライビングの標準規格

バーチャルテストドライビングの標準規格

運転機能と車載ネットワークの複雑化に伴い、シミュレーションは機能の開発から妥当性確認に至る全体で標準的に使用されるように なりました。しかし、仮想的なテスト走行、すなわちバーチャルテストドライビングを、複数の分野をまたいで柔軟に、しかも継続的に 使用できるようにするにはどうすればよいのでしょうか。システムインテグレーション、データ管理、テスト評価の各領域では、 OpenDRIVE、OpenSCENARIO、OSI、FMI、MDFなどの標準規格が重要な基盤的役割を担っています。

機能概要

  • フロントローディング:ハードウェアのプロトタイプの完成前にECU機能をテストおよび開発
  • 事故寸前の状況や交通弱者を含む、危険性のある運転操作を安全にテスト
  • 数千に及ぶ自動運転テストを多様なパラメーターを使用して効率的にテスト
  • 雨、雪、霧、風などの再現が可能な環境条件で行われるバーチャルテストであり、天候に左右されない
  • 設定、バリアントなどを直接比較
  • アプリケーションパラメーターが多数存在する場合の運用戦略など、複雑なシステムを最適化
  • シミュレーションの入出力を管理およびバージョン管理し、テストのトレーサビリティーを確保

適用分野

ドライバーアシスタンスシステムおよび自動運転

LIDARセンサーと画像セグメンテーションのシミュレーションを入力としてADAS機能を開発
LIDARセンサーと画像セグメンテーションのシミュレーションを入力としてADAS機能を開発
  • 環境認識: 車線検出、交通信号の識別、オブジェクト検出、Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) など
  • コンフォート機能: アダプティブクルーズコントロール(ACC)、渋滞時走行支援、パーキングパイロットなど
  • 安全システム: プリクラッシュ、前方衝突警報(FCW)、自動緊急ブレーキ(AEB)、レーンキーピングアシスト、ブラインドスポットモニターなど
  • Car2x: 通信による協調走行
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正確な車両ダイナミクスを備えたバーチャルテストドライビング

シミュレーションに基づくESCホモロゲーション、Sine-with-Dwellテスト
シミュレーションに基づくESCホモロゲーション、Sine-with-Dwellテスト
  • シャシー制御システム: 車両安定制御(ABS、ASR、ESC)、アクティブロール補償、トレーラー安定化、アクティブサスペンション制御など
  • ステアリング制御: パワーステアリング、後輪ステアリング、スーパーポジションステアリングなど
  • 最大2台のトレーラーを牽引する商用車
  • モデルパラメーターを生成および評価するための仮想の車軸/タイヤ試験装置
  • 車載ネットワーク内のECU同士の相互依存関係をテストするための、完全な車両シミュレーション
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システムシミュレーションおよびエネルギー管理

エネルギー管理解析: NEFZ、WLTP、その他のバーチャルドライビング
エネルギー管理解析: NEFZ、WLTP、その他のバーチャルドライビング
  • CO2削減: 従来型、ハイブリッド、完全な電気式のパワートレインと補助ユニットを持つ車両のエネルギー消費予測
  • 予測によるエネルギー管理機能
  • ハイブリッド制御ユニット: ハイブリッド制御機能の開発、最適化、テスト
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燃焼機関をMILからHILまでシミュレーション

  • エンジン管理機能およびオンボード診断
  • 初期開発中の概念検証のための調査
  • エンジン制御ユニットおよびコンポーネントのテストのためのHILシミュレーター
  • ガソリン/ディーゼル/代替燃料車、レーシングカー、重量車、船舶用エンジンの設計コンセプトの解析
  • 加給、可変バルブアクチュエーション、HCCI、EGR用コントローラーの設計
  • 排ガス後処理用コントローラーのテストおよび開発
  • シリンダー圧力センシングによるエンジンコントローラーのHardware-in-the-Loopテスト
  • エンジン設計の実現可能性調査および評価
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機能

バーチャル車両:クローズドループシステムテスト用のモデル

  • 車両制御機能および戦略のシームレスな統合
  • 1台以上のテスト対象車両を用いて、協調走行などに対応
  • 忠実度の高い乗用車、トレーラー、トラック、商用車などの車両ダイナミクス
  • 機械的および電気的コンポーネントを持つ、事前設定済みのモジュール式のドライブトレインモデル
  • 平均値または詳しい熱力学的なシリンダーモデルに基づくエンジンダイナミクス
  •  多様なアプリケーションに応じたドライバーモデル
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環境、センサー、可視化

  • DYNA4シミュレーションをUnityに基づき3Dで可視化
  • 標識、車両、自転車、歩行者、動物などが含まれた、ユーザーが拡張可能な包括的なオブジェクトライブラリー
  • OpenDRIVE道路ネットワークを変換なしで走行可能
  • NCAPなどの所定の挙動が含まれた特定のシナリオを作成できる、決定論的トラフィック
  • 混雑した高速道路での走行など、探索的テストを目的とした、確率論的であると同時に再現性も備えたトラフィック
  • オブジェクトリストを使用した決定レベル、あるいはカメラ、LIDAR、レーダー、超音波センサーのシグナルを使用した認知レベルのセンサーシミュレーション
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ワークフローおよび接続性

  • Simulinkモデル、FMU、Cコードとシームレスに統合
  • テスト自動化機能およびパラメーターのバリエーションを
    統合済み
  • CANoe、ROS、ADTFなどのための標準インターフェイス
  • 使用するツールチェーンにDYNA4を統合し、ヘッドレス動作モードで実行
  • MILからSIL、HILに至るまで、テストを継続的に再利用
  • バージョン管理およびチームワーク機能を統合済み
  • モデル、データ、結果の管理
  • すべての一般的なHILプラットフォームをサポート
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関連情報

 

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トレーニング

ベクター・ジャパンでは、ベクターのソフトウェアツール、ソフトウェアコンポーネント、最新のバステクノロジーやプロトコルに関する日本語のトレーニングを多数開催しております。トレーニングの概要につきましては、トレーニングポータルにてご紹介しておりますので、是非ご覧ください。

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