最先端のADASテクノロジーの安全性を確保する方法

NationalInstrumentsのJeffPhillips

先進運転支援システム（ADAS）は、監視、警告、ブレーキ、ステアリングのタスクを支援することで、車の安全性を高めます。これらのシステムは、センシングおよびレーザー技術の進歩と規制の変更によって部分的に推進され、今後10年間で成長するように設定されています。

自動車マーケティングの責任者であるジェフフィリップスとして、 National Instruments EUは、2020年までに、車両に自動緊急ブレーキシステムと前方衝突警報システムを装備する必要があると述べています。

ADASアプリケーションはまだ初期の段階ですが、特に自動運転車の作成に関しては、その安全機能が最終的に自動車ブランドの主な差別化要因になる可能性があります。

今日、OEMとテクノロジーブランドは、市場シェアを獲得し、道路上で最も安全な車両を開発するために、このほとんど規制されていないスペースで互いに競争しています。ただし、世界中で毎年130万人近くが交通事故で亡くなり、英国の道路で死亡する人の数は5年ぶりの高さ（1,792人）であるため、ADASテクノロジーの安全性を確保および管理することが重要です。

悪夢のシナリオ

結果の1つは、ADASの革新により、テストエンジニアにとって悪夢のようなシナリオが作成されていることです。これらの進化するアイデアはすべて、未知のものに対するテストを意味します。未知の規制、テクノロジー、アーキテクチャ、さらにはソフトウェアエンジニアが開発するラインごとのコードではなく、ニューラルネットワークによって作成された未知のアルゴリズムです。

さらに、安全性の負担は新技術にかかっています。自動運転車が衝突するたびに、技術に対する精査と疑問が生じます。これは、自動運転事故が記録されているのはごくわずかであるという事実にも関わらずです。他の新しいテクノロジーと同様に、消費者は命を危険にさらす前にテクノロジーの安全性について安心する必要があります。

そして、これはテストエンジニアにとって究極の未知数です。これらのシステムが政府と法律の両方の基準に対して安全であることを証明し、消費者の信頼基準を満たすには、どのくらいのテストが必要ですか？

ランド研究所による統計分析によると、自動運転車のパフォーマンスが人間のドライバーのパフォーマンスを満たしている、または超えていることを証明するために必要なマイル数 2018年1月現在の実際の走行距離と比較してください。合理的なタイムラインでこれらのほぼ不可能な数値を満たすには、明らかに新しいテスト戦略を開発する必要があります。

機械学習のストーリー

自動運転車を実現する唯一の方法は、機械学習を適用することであると一般に考えられています。車両が遭遇する可能性のあるシナリオは本質的に無限であり、アルゴリズムをハードコーディングしてすべてを正常にネゴシエートすることは不可能です。むしろ、大量のデータセットが運転シナリオに人間がどのように反応するかで記録され、ニューラルネットワークに送られます。

設計エンジニアはアルゴリズム設計の問題により合理的に取り組むことができますが、これはテストエンジニアの仕事を困難にします。アルゴリズムは本質的にブラックボックスになっています。テストシナリオの生成に使用できるコードの基本的な理解がないため、より広範なテストが必要です。むしろ、アルゴリズムが正しく機能することを確認するために、考えられるほぼすべてのシナリオに対してテストする必要があります。

新しいロードマップ

テクノロジーは進化し、コスト競争力がますます高まっています。そのため、設計エンジニアはADASシステムを更新して、新しいさまざまなセンサータイプを含め、場合によってはシステムアーキテクチャを進化させています。ただし、集中処理アーキテクチャと分散処理アーキテクチャについては、競合する考え方があります。 5G無線テクノロジーは、センサーシステムから作成された大量のデータストリームに必要な帯域幅要件をサポートするのに役立つため、クラウドコンピューティングは複雑さを増します。

現在、テストエンジニアには柔軟性が必要です。車両プラットフォームのセンサーの種類や数は、1、2年先でもまだわかっていません。また、ほとんどのテスト組織には、これらのニーズを満たすために毎年新しいテストシステムを立ち上げるための予算や時間がありません。むしろ、カメラやレーダーセンサーを追加し、LiDARやその他の新しいセンサータイプを含めることができる適応可能なテストシステムが必要です。

変化のための構築

車両の自律機能が製品化されるにつれて、政府の規制は、消費者の安全を確保し、消費者の信頼を築く準備ができている必要があります。これは、ISO26262機能安全規格とEURO-NCAP保険テスト規格で明らかになっています。一方、ドイツは最近、自動運転車の決定を管理する自動運転車の倫理基準を発表しました。

標準テストは最先端のADASテクノロジーの安全性を確保するのに役立ちますが、組織は、この急成長する市場での差別化を支援する独自のアプローチを追加します。また、規制がまだ追いついていないため、オープンで適応性のあるテストインフラストラクチャにより、テストエンジニアは、進化する内部および外部の標準を管理するために必要な柔軟性を得ることができます。

このブログの作成者は、NationalInstrumentsの自動車マーケティング責任者であるJeffPhillipsです。