Im Rahmen des InVADE-Projekts wurde von den Projektpartnern IPG Automotive, MAGNA STEYR Fahrzeugtechnik, KS Engineers und dem Projektkoordinator Technische Universität Graz eine neuartige Teststrategie entwickelt, die es ermöglicht, automatisierte Fahrfunktionen effizienter und realistischer zu testen. Dazu wurde ein reales Elektrofahrzeug mit einer virtuellen Umgebung verknüpft. Diese Verbindung wird durch den Einsatz des CarMaker-Simulationssystems von IPG Automotive und des Prüfstands Road-2-Rig von KS Engineers erreicht. Das Fahrzeug kann entweder von einem menschlichen oder maschinellen Fahrer gesteuert werden, wobei alle relevanten Daten in Echtzeit ausgetauscht und analysiert werden.
Die Innovation liegt dabei in der enormen Realitätsnähe, welche durch Echtzeitverhalten aller Komponenten, Digitalisierung realer Strecken, Verkehrsflüsse und Unfalldaten sowie der Validierung und Verifizierung des Systems erreicht wird.
Ein wesentlicher Bestandteil des Projekts ist die Digitalisierung realer Strecken, wie beispielsweise eines Autobahnabschnitts der A2 in Graz. Diese Modelle werden durch Verkehrsflusssimulationen ergänzt, die das Verhalten des umgebenden Verkehrs realistisch darstellen. Kritische Verkehrssituationen werden durch Stress-Tests integriert, basierend auf Analysen von Unfalldaten. Dies ermöglicht eine besonders präzise Validierung der automatisierten Systeme.
Durch die hohe Realitätsnähe des Prüfstands, der auf Echtzeit-Datenübertragung und detaillierter Simulation basiert, wird eine Grundlage geschaffen, um Standards und gesetzliche Rahmenbedingungen für automatisierte Fahrzeuge zu definieren.
Derzeit gibt es noch keine Normen und Gesetze, welche die Zulassungen automatischer Fahrzeuge regeln. Ziel ist es, die Effizienz und Sicherheit automatisierter Fahrzeuge zu steigern, ohne dabei aufwändige Straßentests durchführen zu müssen, die mit hohen Kosten und Zeitaufwand verbunden sind. Die Möglichkeit, realistische Tests unter kontrollierten Bedingungen durchzuführen, bietet zudem eine erhebliche Beschleunigung der Entwicklung dieser Technologien.
Einen detaillierten Einblick in das Testkonzept liefert der Fachartikel „Vehicle-in-the-Loop am Prüfstand für automatisiertes Fahren“ (erschienen in HANSER automotive 6/2024, Seite 14 bis 17) von den Autoren Assoc.-Prof. Dr. Arno Eichberger vom Institut für Fahrzeugtechnik der Technischen Universität Graz, Henning Kemper von IPG Automotive, Vamsi Makkapati, Projektingenieurbei KS Engineers und Dr. Felix Pfister, Global Sales Strategy Manager bei IPG Automotive. (oe)