OPINA hat sowohl Carla als auch IPG TruckMaker durch eine ROS2-Brücke erheblich erweitert: Über die Middleware Robot-Operating-System-2 (ROS2) können beide Simulations- und Testumgebungen in Echtzeit mit anderen AD-Anwendungen kommunizieren. Damit ist es auf der OPINA-Plattform jederzeit möglich, AD-Applikationen zu testen, welche über die ROS2-Brücke Daten mit den Simulations- und Testprogrammen austauschen. Dies ist gleichzeitig mit unterschiedlichen Fahrzeugen möglich, mit unterschiedlichen Sensorkonfigurationen, Simulationslandschaften oder auch Wetterbedingungen.
Carla ist ein Open-Source-MiL-Simulationswerkzeug mit einer fotorealistischen Grafik-Engine, das speziell für AD-Anwendungen entwickelt wurde. Entsprechend bietet die Software mehrere fertige vorbereitete Umgebungsmodelle mit Stadt- und Autobahnmerkmalen im ASAM-OpenDRIVE-Standard. Tageszeiten oder Witterungsbedingungen sind dabei variabel einstellbar. Eigene Umgebungsmodelle lassen sich mit Hilfe der Unreal-Gaming-Engine entwickeln und importieren.
In der Software ist bereits eine Reihe unterschiedlicher Fahrzeugtypen angelegt, welche für die Simulation bzw. den Test beliebig kombiniert werden können. Eigene Fahrzeug-Designs lassen sich mit Hilfe der Unreal-Gaming-Engine ergänzen. Ebenso können Fußgänger oder Radfahrer in die Simulation eingefügt werden, um realistischere Simulationen mit einer Vielzahl von Verkehrsteilnehmern zu ermöglichen.
Der Simulator unterstützt die gängigen AD-Sensoren wie Lidar, Radar, RGB-Kamera, Tiefenkamera, GNSS, IMU sowie semantische Segmentierungskameras. Über eine Konfigurationsdatei können die vordefinierten Fahrzeuge mit diesen Sensoren ausgestattet werden. Der Scenario-Runner von Carla ermöglicht nicht nur ein komfortables Konfigurieren der Fahrszenarien, sondern auch deren automatische Ausführung.
Im Gegensatz zum offenen Carla-System ist IPG TruckMaker ein proprietäres MiL-Simulationsprogramm. Es ist darauf ausgerichtet, sowohl die Fahrzeugdynamik als die Manövrierbarkeit schwerer Nutzfahrzeuge sehr realitätsnah abzubilden. Die der Simulation zu Grunde liegenden physikalischen Modelle lassen sich dabei in weiten Bereichen konfigurieren bzw. modifizieren. Dies bezieht sich sowohl auf die einzelnen Komponenten der Fahrzeuge (z.B. Motor, Antriebsstrang etc.) als auch auf die Gestaltung von Straßenlayouts und Umgebungsmodellen. Wie Carla erlaubt es auch IPG TruckMaker, weitere Fahrzeuge, Fußgänger sowie eine Vielzahl von Verkehrsobjektion zu einer komplexen Simulationslandschaft zusammen zu fügen. Eine besondere Alleinstellung der Software ist die dynamische Simulation von mehreren Verkehrsobjekten, welche miteinander interagieren.
IPG TruckMaker bietet Sensormodelle für autonome Fahranwendungen wie IMU, GNSS, Radar und Kamera. Ein echtes Highlight ist das physikalische Modell von Lidar-Sensoren, welche eine detaillierte Modellierung dieser Sensoren ermöglicht. Somit steht Anwendern für sämtliche reale Sensortechnologien ein virtuelles Modell in der Simulationslösung zur Verfügung.
Die Software erlaubt es, eigene Steuerungsalgorithmen zu implementieren. Dies kann mit Hilfe modellbasierter Entwurfswerkzeuge wie Matlab/Simulink als auch per C/C++-Code erfolgen. Letzterer ist dabei so schnell, dass der einer Hardware-Implementierung auf einem Mikrocontroller nahe kommt.
Wie Carla erlaubt auch IPG TruckMaker das Automatisieren von Funktionen und Eigenschaften. Straßenkarten können im ASAM-OpenDRIVE-Standard problemlos importiert oder in diesem Format exportiert werden. Zudem bietet IPG TruckMaker Schnittstellen zu externen Kartenerstellungstools oder Kartenanbietern wie Here HD Live Maps, die im Rahmen der OPINA-Plattform ebenfalls für Anwender zur Verfügung stehen.
OPINA is a joint project of the Republic of Turkey and the EU. Designed as an open innovation platform, OPINA is aimed at all those involved in CCAM – i.e. cooperative, connected and autonomous mobility. Not only in passenger vehicles. Only military applications are excluded by the statues.
OPINA stands on three legs:
The OPINA cluster brings together people from all technical disciplines who are interested in this fascinating technology. At the cluster’s events, like-minded people discuss technical ideas, find out about technical trends and developments, present themselves or their companies as knowledge carriers, exchange ideas and get to know specialists from all European countries.
OPINA has set itself the task of actively contributing to the transfer of knowledge. The OPINA Academy offers numerous courses aimed at future professionals in this field. The spectrum ranges from IT security to automotive-specific development methods and functional safety. A second area is training courses for start-ups on company organisation and management.
The OPINA platform is the only manufacturer-independent test platform for autonomous driving. It forms the ecosystem for genuine collaboration.Here you will find technical support for your developments, for benchmarking and performance evaluation, software tools, conformity tests against automotive standards or even pre-certification conformity tests. The OPINA platform includes a fully equipped test bench where developments can be tested on state-of-the-art MIL/SIL/HIL/DIL test systems – and even in the real world. Here, interested parties can also find advice on software methods, functional safety, intellectual property rights and many other things related to R&D processes.
With its co-operative platform and its own testing facilities, OPINA goes far beyond the familiar offerings of clusters. Localisation in Turkey under the direction of the EU ensures favourable conditions, legal certainty and the ability to import and export your own equipment for testing and trial purposes at any time without customs formalities.
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