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Autonomes Fahren | Tools 32 Elektronik automotive 04 2020 erlernen und mit ihrer Hilfe fehlerfrei einsowie auszuparken Durch den Einsatz von Machine Learning sucht sich das System selbständig den besten Algorithmus zur Nutzung der eingehenden Sensorikdaten zum autonomen Fahren und Parken Das Machine Learning konditioniert den Algorithmus auf die bestmögliche Nutzung der Eingangsdaten indem es immer dann eine Belohnung erteilt wenn das Navigieren durch sowie das Einparken im virtuellen Parkhaus fehlerfrei erfolgen Da die Entwickler die während des autonomen Parkvorgangs zu belohnenden Punkte frei festlegen können lassen sich zudem weitere Parameter belohnen und entsprechend anlernen So lässt sich der Algorithmus auch dahingehend optimieren dass der autonome Parkvorgang nicht nur fehlerfrei sondern auch möglichst schnell abgeschlossen wird Zum Anlernen und Optimieren der Algorithmen sind idealerweise tausende Testfahrten und die damit verbundene Aufnahme und Auswertung von Sensordaten notwendig Mithilfe der Absicherung in VR lässt sich dieser Prozess künftig erheblich beschleunigen Virtuelles Lernen Reales Anwenden Für die Durchführung der Testläufe im virtuellen Parkhaus legt der Entwickler schließlich lediglich eine beliebige Anzahl verschiedener Sensorkonfigurationen für das virtuelle Fahrzeug fest Ohne weiteres Zutun des Entwicklers erfolgt dann der Validierungsprozess im virtuellen Parkhaus Die Eingangsdaten der jeweiligen Konfiguration der Fahrzeugumfeldsensorik werden zur Navigation zu einem freien Parkplatz und dort zum Einparken sowie zum anschließenden Ausparken und der Navigation zum Ausgang genutzt Durch die Anwendung von Machine Learning ist der Algorithmus in der Lage aus Fehlern etwa einer Kollision mit einem Objekt in der Testumgebung zu lernen und diese bei darauffolgenden Testläufen gezielt zu vermeiden Nach Durchlauf aller Testläufe können die Entwickler dann anhand der aufgezeichneten Testergebnisse auswerten ob die vorgeschlagenen Sensorkonfigurationen zum Erfolg geführt haben oder können entsprechende Änderungen an ihnen vornehmen Der Algorithmus der auf diese Weise in sicherer da virtueller Welt angelernt wurde kann schließlich auf echte Hardware übertragen werden und so auch in der Realität Anwendung finden Durch die Verlagerung der Absicherung in ein virtuelles Parkhaus haben die Entwickler während der Testläufe zudem die Möglichkeit zum Echtzeiteingriff Über eine VR-Brille und am Körper angebrachte Sensoren können sie sich selbst als Avatare im Parkhaus sehen Bild 3 Dabei können sie ihre Bewegungen aus der realen in die virtuelle Welt transferieren die Bewegungsübertragung findet im Verhältnis 1 1 statt Auf diese Weise können sie in Echtzeit beispielsweise die Sensordaten des virtuellen Fahrzeugs als Passant beeinflussen und das Fahrzeug so auf seine Reaktion also etwa die Funktionstüchtigkeit der Personenerkennung testen Die Entwickler haben damit die Möglichkeit in die virtuelle Umgebung einzutauchen und unter Zuhilfenahme diverser virtueller Tools neue Fahrfunktionen aus erster Hand abzusichern Die Freiheiten der virtuellen Testumgebung bedeuten dabei auch dass Sensorkonfigurationen nicht nur ohne großen Aufwand getestet werden können und jederzeit frei modifizierbar sind auch noch nicht existierende Sensoren lassen sich so virtuell erdenken und umsetzen sowie schließlich auf Basis der Testergebnisse real nachbilden Sichtbar machen was sonst verborgen ist Neben der Möglichkeit des Echtzeiteingriffs sowie den Freiheiten die eine virtuelle Testumgebung der Entwicklung bietet weist der neue Ansatz weitere Vorteile für die Entwicklung und Absicherung hochautomatisierter Fahrfunktionen auf zum einen lassen sich künftig Bauteilbibliotheken für virtuelle Sensoren aufbauen Ziel hiervon ist es wie bei einem Baukastensystem in der Produktion wiederkehrende Elemente jederzeit bei Bedarf abrufen zu können Dadurch lassen sich bei der Erstellung der Sensorkonfigurationen häufig benötigte Elemente innerhalb weniger Minuten virtuell einsetzen und direkt hinsichtlich ihrer Auslegung prüfen Indem wiederkehrende Komponenten nicht bei Bedarf stets neu virtuell konstruiert werden Bild 2 Über das Smartphone lässt sich im Parkhaus der Zukunft etwa der Befehl zum Einparken geben Bild ASAP