為什麼模擬是自動駕駛汽車的驅動力

自動駕駛汽車可以提高駕駛員的安全性並減少交通壅塞。但是，開發這個新平台充滿了挑戰。其中主要是估計88億英里的道路測試，以確保全自動駕駛汽車足夠安全上路。

儘管這些挑戰是重大的，但就安全性和生產力而言，自動駕駛汽車所帶來的好處可能是巨大的。

每年，全球約有125萬人死於交通事故，其中絕大多數是人為錯誤造成的。除人員傷亡外，交通事故每年還造成2,770億美元的經濟損失。

交通壅塞和延誤也有高成本。由於壅塞，駕駛浪費了超過30億加侖的燃料，並在汽車上花費了將近70億小時，這在2015年使北美損失約1,600億美元。

透過消除人為錯誤，自動駕駛汽車技術可以解決這些安全、經濟和交通壅塞的問題。

模擬減少了自動駕駛汽車的開發時間和成本

為了使汽車製造商和供應商能夠利用自動駕駛汽車不斷湧現的機遇，他們必須能夠快速開發安全可靠的技術。

但是，由於必須對自動駕駛車輛進行培訓和測試以應對所有駕駛情況，因此它們必須進行數百萬種場景。即使是最有經驗的技術領導者，這也可能是一個挑戰。

測試和培訓的水平延長了開發週期。請記住，全自動駕駛汽車將需要進行88億英里的道路測試。相比之下，前Google的自動駕駛汽車項目Waymo僅完成了2,000萬英里的物理路測。

如何加快這一過程？

模擬將發揮關鍵作用。車輛設計員可以使用高階模擬工具來快速、花費有效地虛擬測試這些場景。這不僅加快開發速度，並且減少對物理路測的需求。

例如，基於模型的開發工具可幫助設計員為無人駕駛汽車創建軟體，這些軟體已被證明具有更高的強健性、更少的錯誤且在旅途中更安全。這些工具還可以將開發時間縮短一半，並將代碼驗證和驗證的成本削減約40％。

模擬路測的好處

由於模擬是在虛擬環境中進行的，因此與物理原型製作相比，模擬繼續保持更快、更便宜的方式，並且提供了對底層物理的更多見解。

它仍然是分析自動駕駛汽車數十億英里試運行性能的唯一實用方法，旨在確保其安全性。因此，車輛開發人員可以：

• 加快上市時間
• 減少開支
• 提高產品品質

透過模擬，公司可以快速、經濟地完成開發自動駕駛汽車所需的多種技術（例如鋰離子電池和LIDAR系統）所需的設計探索。

模擬還解決了與自動駕駛汽車開發相關的許多其他挑戰。它使開發人員能夠虛擬測試數百萬種駕駛情況，以驗證車輛的高保真傳感器、執行器、鐳射雷達和攝像機。模擬甚至可以驅動複雜的自動駕駛控制軟體的開發和測試。

無人駕駛汽車的開發仍然是規模挑戰，無論是大型車隊，還是處理數據所需的計算資源而言。全球的測試車隊每天將產生PB級的數據。這些數據必須由多個並行工作的團隊進行處理、採樣和利用。在此開發週期中發現的每個更新或更改都可能觸發其他設計迭代。模擬仍然是增加開發規模來應對這些挑戰的最佳方法。

應對自動駕駛汽車挑戰

自動駕駛汽車將在傳統汽車市場上造成的預期干擾為公司提供了建立市場主導地位的難得機會。

因此，這些創新和安全技術的迅速發展將至關重要。模擬是解決公司在開發和測試這些技術時將面臨的眾多挑戰的唯一有效方法。

（資料來源：https://www.ansys.com/blog/simulation-drives-autonomous-vehicles）