Motivation
Für die Entwickler und Hersteller autonomer Fahrzeuge ist es herausfordernd, trotz des zunehmenden Wettbewerbs zuverlässige und sichere Fahrzeuge zu garantieren. Der Zeitdruck am Markt nimmt zu. Gleichzeitig werden die technischen und organisatorischen Zusammenhänge der Systemarchitektur und der beteiligten Softwarekomponenten autonomer Fahrzeuge immer komplexer. Für die Sicherheit autonomer Fahrzeuge ist es aber essenziell, dass deren Mechanik und Elektronik reibungslos zusammenspielen. Die Softwarekomponenten, die die Daten der Fahrzeugsensoren verarbeiten, müssen schnell und korrekt mit dem Auto kommunizieren. Nur dann bremst das Auto, bevor es zum Unfall kommt. Entdeckt man Probleme beim Zusammenspiel der verschiedenen Softwarekomponenten erst spät beim Testen der Fahrzeuge, sind die notwendigen Korrekturen mit viel Aufwand und Kosten verbunden. Daher werden frühzeitig virtuelle Modelle von Autos und deren Software entwickelt und verifiziert. In den letzten Jahren konnte INCHRON die Industrie dabei unterstützen, die korrekte Kommunikation von Mechanik und Elektronik zu überprüfen. Dabei wurden vor allem Echtzeitsimulationen durchgeführt.
Ziele und Vorgehen
Ziel ist es, ein neues Softwarewerkzeug zu schaffen, das zum einen das Verhalten der Systeme möglichst real abbildet und damit präzise und verlässliche Ergebnisse garantiert. Zum anderen sollen die Ergebnisse trotz der abstrakten Berechnungen nachvollziehbar bleiben. Denn industrielle Entwicklerinnen und Entwickler haben in der Praxis nicht die Zeit, sich mit neuen mathematischen Verfahren auseinanderzusetzen. Die Analyse sollte also aus Anwendersicht leicht vergleichbar mit den entsprechenden Simulationsergebnissen sein. Beide Ziele lassen sich durch eine enge Kooperation des KMU INCHRON mit der Universität Ulm erreichen. INCHRON hat eine 18-jährige Projekterfahrung und garantiert damit eine vom Kunden gedachte Vorgehensweise. Das Institut für Eingebettete Systeme/Echtzeitsysteme der Universität Ulm bringt neue theoretische Erkenntnisse aus der Echtzeitanalyse ein. Die Motivation der Zusammenarbeit ist ein deutlich verbessertes Verifikationswerkzeug, das dazu beiträgt, dass autonome Fahrzeuge sicher auf den Straßen unterwegs sind.
Innovationen und Perspektiven
Um trotz der steigenden Komplexität weiterhin sichere Systeme zu garantieren, sollen im Projekt „AD@chronVAL“ noch nicht eingesetzte Verfahren zur Verifikation erforscht werden: Die Echtzeiteigenschaften des komplexen Systems werden nicht mehr simuliert, sondern analysiert, wodurch weniger Rechenleistung und Zeit investiert werden müssen. Neu ist, dass bei dieser Analyse auch Antwortzeiten und Abhängigkeiten von Systemkomponenten berücksichtigt und bestimmt werden.