Autonomes Fahren: Toyota will mit Nvidias Hilfe Leben retten

Toyotas Forschungs- und Entwicklungsabteilung TRI-AD (Toyota Research Institute – Advanced Development) setzt fortan auf Nvidias Hardware und Software, wenn es um die Simulation und Erprobung autonomer Fahrten und den Einsatz von Drive AGX im Fahrzeug geht. Das ultimative Ziel ist für den CEO von TRI-AD klar: null Verkehrstote.

Toyota setzt in drei Bereichen auf Nvidias Lösungen für autonomes Fahren: AI-Computing, Simulation und In-Car-Computer. Für das AI-Computing kommen Server der DGX-Baureihe zum Einsatz, bei der Simulation ist es Drive Constellation und im Auto sind Lösungen wie Drive AGX Xavier und Drive AGX Pegasus verbaut.

Die Kooperation ist von Nvidias CEO Jensen Huang im kalifornischen San José unweit des Firmensitzes von Nvidia angekündigt worden. Für Nvidia und die eigene Automotive-Sparte ist der bis vor Kurzem noch größte Autohersteller der Welt ein großer Zugewinn. In den Anfangsjahren hatte die Sparte trotz oder auch aufgrund vieler Ankündigungen mit spät verfügbaren Lösungen und wenigen Abnehmern zu kämpfen.

Ein Jahr von Ankündigung zu Verfügbarkeit

Denn abseits des AI-Computings auf DGX-Servern hat sich Toyota auch für die Simulations-Plattform Drive Constellation entschieden, die simuliertes autonomes Fahren in einem geschlossenen Kreislauf testet. Nach dem TÜV Süd und der AVL (Anstalt für Verbrennungskraftmaschinen List) ist Toyota der erste und zudem ein großer Autohersteller, der dieses System für die Entwicklung autonomer Fahrzeuge einsetzen will. Von der Ankündigung bis zur Verfügbarkeit des ambitionierten Projekts ist diesmal nur ein Jahr vergangen.

Drive Constellation ist eine virtuelle Lösung, die aus einem Hochleistungsserver gekoppelt an ein Drive AGX Pegasus besteht. Auf dem Server läuft mit Drive Sim eine Nvidia-Software, die die Sensoren eines autonomen Fahrzeugs simuliert, etwa Kameras, Radar und Lidar. Leistungsfähige GPUs generieren zudem einen fotorealistischen Datenfluss verschiedener Testumgebungen und Szenarien. So lässt sich rein im Computer zum Beispiel die Fahrt bei schönem Wetter, Regen, Schneesturm, tief stehender Sonne, Nacht und unterschiedlichen Straßenkonditionen simulieren.

Diesen simulierten Datenfluss schickt der Server an das an ihn gekoppelte Drive AGX Pegasus mit zwei Turing-GPUs und zwei Xavier-SoCs, das diese Daten wie von einem echten Fahrzeug mit echten Sensoren auf einer echten Straße verarbeitet und entsprechend umsetzt. Nvidia nennt diesen Vorgang „hardware-in-the-loop“, da die Validierung von Algorithmen und Software in einem geschlossenen Kreislauf stattfindet.

Zweimal Xavier und optional Turing

Im echten Auto stecken dagegen Drive AGX Xavier und Drive AGX Pegasus, die Fahrzeugen zum assistierten Fahren nach Level 2+/3 (Xavier) respektive autonomen Fahren nach Level 5 (Pegasus) verhelfen sollen. Bei Drive AGX Xavier werkeln zwei Xavier-SoCs mit je acht „Carmel“-Kernen und integrierter Volta-GPU, während Drive AGX Pegasus zusätzlich zwei TU104-GPUs bietet, die auch bei der GeForce RTX 2080 zum Einsatz kommen. Developer Kits gibt es für beide Plattformen.

Toyota will null Verkehrstote

Dr. James Kuffner, CEO von TRI-AD, sagte zur Ankündigung, dass Toyota selbst fahrende Fahrzeuge mit der ultimativen Zielsetzung von null Verkehrstoten entwickle. Die Kooperation mit Nvidia sei für die Realisierung dieser Vision wichtig. Huang fügte hinzu, dass autonome Fahrzeuge privat und in zahlreichen Industrien schon bald die Norm sein werden. Alles was sich bewegt, werde künftig autonom agieren, so Huang.