Increasing automation in automotive industry is an important contribution to
overcome many of the major societal challenges. However, testing and validating a highly
autonomous vehicle is one of the biggest obstacles to the deployment of such vehicles,
since they rely on data-driven and real-time sensors, actuators, complex algorithms,
machine learning systems, and powerful processors to execute software, and they must
be proven to be reliable and safe.
For this reason, the verification, validation and testing (VVT) of autonomous
vehicles is gaining interest and attention among the scientific community and there has
been a number of significant efforts in this field. VVT helps developers and testers to
determine any hidden faults, increasing systems confidence in safety, security, functional
analysis, and in the ability to integrate autonomous prototypes into existing road
networks. Other stakeholders like higher-management, public authorities and the public
are also crucial to complete the VTT process.
As autonomous vehicles require hundreds of millions of kilometers of testing
driven on public roads before vehicle certification, simulations are playing a key role as
they allow the simulation tools to virtually test millions of real-life scenarios, increasing
safety and reducing costs, time and the need for physical road tests.
In this study, a literature review is conducted to classify approaches for the VVT
and an existing simulation tool is used to implement an autonomous driving system. The
system will be characterized from the point of view of its performance in some critical
highway scenarios.O aumento da automação na indústria automotiva é uma importante
contribuição para superar muitos dos principais desafios da sociedade. No entanto,
testar e validar um veículo altamente autónomo é um dos maiores obstáculos para a
implantação de tais veículos, uma vez que eles contam com sensores, atuadores,
algoritmos complexos, sistemas de aprendizagem de máquina e processadores potentes
para executar softwares em tempo real, e devem ser comprovadamente confiáveis e
seguros.
Por esta razão, a verificação, validação e teste (VVT) de veículos autónomos está
a ganhar interesse e atenção entre a comunidade científica e tem havido uma série de
esforços significativos neste campo. A VVT ajuda os desenvolvedores e testadores a
determinar quaisquer falhas ocultas, aumentando a confiança dos sistemas na
segurança, proteção, análise funcional e na capacidade de integrar protótipos autónomos
em redes rodoviárias existentes. Outras partes interessadas, como a alta administração,
autoridades públicas e o público também são cruciais para concluir o processo de VTT.
Como os veículos autónomos exigem centenas de milhões de quilómetros de
testes conduzidos em vias públicas antes da certificação do veículo, as simulações estão
a desempenhar cada vez mais um papel fundamental, pois permitem que as ferramentas
de simulação testem virtualmente milhões de cenários da vida real, aumentando a
segurança e reduzindo custos, tempo e necessidade de testes físicos em estrada.
Neste estudo, é realizada uma revisão da literatura para classificar abordagens
para a VVT e uma ferramenta de simulação existente é usada para implementar um
sistema de direção autónoma. O sistema é caracterizado do ponto de vista do seu
desempenho em alguns cenários críticos de autoestrad
