응용 분야
유럽 신차 평가 프로그램(NCAP)은 충돌 테스트 및 기타 조사를 통해 신차의 안전성을 평가하기 위해 5-스타 등급 체계로 평가합니다. 이 안전 등급은 성인 보호, 어린이 보호, 보행자 보호, 안전 보조의 네 가지 영역을 다룹니다.
과거에는 NCAP 테스트가 주로 수동 안전 시스템 평가에 중점을 두었으나, 현재는 능동 안전 시스템의 비중이 점점 커지고 있습니다. 이는 자동차에서 능동 안전 시스템을 적용해 달성할 수 있는 최고 등급인 5성 안전 등급을 얻기 위한 전제 조건임을 의미합니다.
2014년부터 안전 등급에는 도시 주행(AEB City)과 도시간 주행(AEB Inter-Urban)에서의 차로 유지 보조 시스템 및 자동 비상 제동 시스템(AEB) 평가가 포함됩니다. 2016년부터는 보행자 감지 기능이 포함된 비상 제동 보조 장치(AEB VRU/Pedestrian, VRU = 교통 약자) 평가가 도입되었습니다.
도전 과제
권장 절차는 차량과 ECU가 완성되기 훨씬 전에 HIL(hardware-in-the-loop) 시뮬레이터에서 NCAP 테스트 시나리오를 가상으로 수행하여 초기 단계에서 발생할 수 있는 오류를 수정할 수 있습니다. ECU 개발 전 과정 전반에 걸쳐 비용이 많이 드는 검증 및 테스트 시나리오가 필요하므로, 검증에도 NCAP 테스트 시나리오를 활용하는 것이 편리하고 실용적인 방법입니다.
우선, HIL(hardware-in-the-loop) 시뮬레이션 중에 ECU 테스트를 재현할 수 있습니다. 둘째, 완성된 차량이 향후 받게 될 NCAP 등급을 조기에 예측할 수 있습니다. 마지막으로, 기존 NCAP 테스트를 활용하면 복잡한 테스트 시나리오를 직접 제작할 필요가 없습니다.
dSPACE 솔루션
dSPACE는 Euro NCAP 테스트 수행과 HIL(hardware-in-the-loop) 시뮬레이션을 통한 관련 보조 시스템 검증에 필요한 광범위한 테스트 환경과 모든 테스트 시스템을 제공합니다. SCALEXIO 기반 dSPACE HIL 시뮬레이터는 ModelDesk를 통해 다양한 NCAP 테스트에 맞게 파라미터화할 수 있는 dSPACE Automotive Simulation Models(ASM)과 함께, ECU 검증 초기 단계에서 NCAP 테스트를 수행하는 데 필요한 테스트 구성 요소를 제공합니다. ASM은 개방형 Simulink 모델을 기반으로 하며 HIL(hardware-in-the-loop) 테스트에 최적화된 정확도를 제공합니다. ECU 개발 초기 단계에서 아직 사용이 불가능한 구성 요소가 있는 경우, 해당 구성 요소를 ASM으로 대체할 수 있습니다.
이를 통해 ECU 검증 프로세스 전반에서 NCAP 테스트를 수행하고, 이를 표준 테스트 시나리오로 활용할 수 있습니다. dSPACE 툴 체인은 NCAP 테스트에 필요한 모든 테스트 시나리오와 모델 파라미터를 기본으로 제공하며, 다양한 테스트 도구를 결합할 수 있도록 지원합니다.
dSPACE AutomationDesk 에서 테스트를 자동으로 수행한 후, 테스트 결과를 기록하고 비교할 수 있습니다. AutomationDesk는 Euro NCAP 테스트 시나리오를 자동으로 파라미터화하고 실행할 수 있도록 즉시 사용 가능한 테스트를 제공합니다. 테스트 결과는 Euro NCAP 기준에 따라 평가되며 보고서로 문서화됩니다.
dSPACE MotionDesk 에서는 애니메이션화된 사실적인 3D 장면으로 테스트 실행을 시각화할 수 있습니다. 애니메이션을 기록하고 재생할 수 있어 오버레이 기법을 활용해 서로 다른 컨트롤러 개발 전략을 쉽게 비교할 수 있습니다.