시뮬레이션을 활용한 도요타 자율주행차 개발 현황

Woven Planet Group 개요

Woven Planet Group 는 도요타 그룹의 전사적 목표인 “모두를 위한 모빌리티(Mobility for All)” 비전을 수행하기 위한 혁신적인 소프트웨어 개발을 주도합니다. 특히 도요타가 새롭게 제시하고 주도하는 스마트 시티 및 다양한 로보틱스 기술을 결합한 사람.

2018년도
700명
설립연도
사무소
도쿄
종업원 수 (2021년 1월 기준)

"Applied와의 밀착 협력을 통해 본사의 복잡한 코드 베이스에 Applied 제품을 성공적으로 통합하였습니다.

Applied 제품의 다양한 기능과 Applied 엔지니어들의 해당 분야의 높은 이해도와 풍부한 경험은 본사 제품을 빠르고 성공적으로 개발하는데 큰 도움이 되었으며, 개발에 필요한 모든 정보를 빠르고 정확하게 응답받았습니다.”

Nikos Michalakis
VP of Software Platform

인지 시스템 테스트를 위해 생성된 시뮬레이션 상 고속도로 (1)

목표

Woven Planet Group는 자율주행차 개발 최전선에서 가장 최근의 트렌드와 최신의 기술을 결합하여, 세계 최고 수준의 편안함과 안전함을 제공하는 알고리즘 개발을 최우선 목표로 합니다.

도요타 자율주행차 개발 속도 가속화를 위해 다음과 같은 주요 영역에 전사적 역량을 집중하고 있습니다.

01
자율주행 제어 알고리즘 개발: 교통 혼잡도가 높은 고속도로를 통과하여 안전하게 목적지까지 운행하는 자율주행 알고리즘 개발
02
02 안전성 및 기능 안전 테스팅: ISO 26262등과 같은 표준을 준수하며, 전체 시스템 및 각 요소별 실패 검출 및 정상 복원 검증
03
에지 케이스 검증: 현실에서 재현이 극히 어려운 다양한 에지 케이스도 3차원 시뮬레이션을 기반으로 재현이 용의하며, 개발 중인 인지 모듈의 철저한 검증에 매우 효과적
04
손쉬운 확장성: 수천 개의 시나리오 대한 동시 테스트가 가능하며, 이를 통해 개발 속도의 비약적 개선 성취

"고객의 안정성을 확보하기 위해서는 대규모의 실세계 기반 시나리오에 대한  통합(end-to-end) 검증이 필수입니다.

자율주행차 소프트웨어의 복잡도는 지속적으로 증가하며 전체 시스템을 효율적이고 철저하게 검증하기 위해서는 강력하고 대규모 확장이 용이한 시뮬레이션 환경 구축이 절대적으로 필요합니다.

Applied 제품의 직관적이고 사용하기 편한 개발 툴은 본사의 개발 속도를 크게 개선하였습니다."

Kenichiro Aoki
Staff Engineer, Teammate Features Development Team

인지 시스템 테스트를 위해 생성된 시뮬레이션 상 고속도로 (2)

접근방법

Woven Planet Group는 Applied와의 협업을 통해 대규모 시나리오 상에서 자율주행차 시스템을 빠르고, 안전하고, 철저하게 통합(end-to-end) 검증하였습니다.

자율주행차 개발에 적합한 시뮬레이션 엔진: 수많은 Woven Planet Group 개발 및 테스트 과정에서 Applied의 소프트웨어가 사용되었으며, 해당 결과를 통해 효율적인 의사 결정이 도출되었습니다
통합(end-to-end) 시스템 테스팅: Applied 시뮬레이션 환경은 인식 모듈을 포함한 복잡한 전체 시스템에 대한 통합 검증을 지원하며, 기존 CI 워크플로우에 쉽게 이식이 가능했습니다
유기적 통합:  유연한 사용자 커스터마이징을 통해 Woven Planet Group 요구사항 (예, 차량 역학 모델 통합 지원)을 모두 만족하였습니다
클라우드 기반 대규모 시뮬레이션: 클라우드 인프라를 통해 대규모 시나리오에 대한 병렬 테스팅이 가능했습니다.
다양한 에지 케이스 검증: 시뮬레이션 상 간단한 조작을 통해 외부 환경 변수(날씨, 안개, 시간대, 가시성 등) 변경이 가능하며, 현실에서 검증하기 어려운 에지 케이스를 포함하는 다양한 시나리오 생성에 대한 철저한 검증을 수행했습니다
합성(synthetic) 데이터를 활용한 인식 모듈 검증: 도요타 전용 카메라와 같은 특수 센서에 대한 센서 시뮬레이션과 Woven Planet Group 기준 ODDs에 부합하는 3차원 가상환경을 통해 실제 도로 주행 없이도 Woven Planet Group의 인지 모듈에 대한 철저한 검증이 가능했습니다

“Applied  Intuition의 툴은 필요한 시나리오 생성이 매우 간단하며 생성된 시나리오의 손쉬운 확장이 가능했습니다.

특히 센서 시뮬레이션과 같은 추가 기능을 추가하는 것이 매우 용의했으며, Applied 팀원들의 자발적이고 적극적인 도움은 우리가 직면했던 많은 도전적인 기술적 어려움을 해결하는데 크게 기여했습니다.”

Tadashi Okubo
Senior Engineer, Teammate Features Development Team

Impact

01
Woven Planet Group는 가상 시뮬레이터 상에서 소프트웨어 시스템을 개발하고 통합 검증을 진행함으로써 개발 기간을 단축하였습니다.
02
Woven Planet Group는 지속적으로 생성되는 소프트웨어 회귀분석 및 CI 검증 결과를 바탕으로 높은 수준의 소프트웨어 품질이 가능했습니다.
03
시뮬레이션 상 검증이 차량 레벨 검증으로 확장 가능하였으며, 이는 검증에 필요한 많은 시간을 단축하는데 크게 기여했습니다.

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