El camino hacia la implementación de vehículos autónomos se está acelerando a través de Omniverse.
Durante su discurso de apertura en GTC, el fundador y CEO de NVIDIA, Jensen Huang, anunció la próxima generación de simulación de vehículos autónomos, NVIDIA DRIVE Sim, que ahora cuenta con la tecnología de NVIDIA Omniverse.
DRIVE Sim permite la simulación de alta fidelidad aprovechando las tecnologías centrales de NVIDIA para ofrecer una potente plataforma de computación de cloud. Puede generar conjuntos de datos para entrenar el sistema de percepción del vehículo y proporcionar un campo de pruebas virtual para probar el proceso de toma de decisiones del vehículo y tener en cuenta los casos extremos. La plataforma se puede conectar a la pila de AV en configuraciones de software en el proceso o hardware en el proceso para probar toda la experiencia de conducción.
DRIVE Sim en Omniverse representa un enorme avance, ya que NVIDIA logra transformar la base para la simulación de vehículos autónomos de un motor de juegos a un motor de simulación.
Este cambio a la simulación diseñada específicamente para el desarrollo de la conducción autónoma ha requerido un esfuerzo significativo, pero trae una variedad de nuevas capacidades y oportunidades.
Accede a Omniverse
Crear una plataforma de simulación de vehículos autónomos especialmente diseñada no es una tarea sencilla. Los motores de juegos son herramientas poderosas que brindan capacidades increíbles; sin embargo, están diseñados para crear juegos, no simulaciones científicas, físicamente precisas y repetibles.
Diseñar la próxima generación de DRIVE Sim requirió un nuevo enfoque. Este nuevo simulador tenía que ser repetible con una sincronización precisa, escalar fácilmente a través de GPU y nodos de servidor, simular los datos provenientes de sensores con precisión física y actuar como una plataforma modular y extensible.
NVIDIA Omniverse es la combinación de casi todas las tecnologías centrales desarrolladas por NVIDIA. Además, DRIVE Sim aprovecha la experiencia de la compañía en gráficos, computación de alto rendimiento, IA y diseño de hardware. La combinación de estas capacidades proporciona una plataforma tecnológica que es perfecta para la simulación de vehículos autónomos.
Específicamente, Omniverse proporciona una plataforma que fue diseñada desde cero para admitir la computación con múltiples GPU. Incorpora un renderizador de ray tracing físicamente preciso y basado en la tecnología NVIDIA RTX.
NVIDIA Omniverse también incluye “Kit”, un framework de simulación escalable y extensible para crear microservicios y aplicaciones 3D interactivas. NVIDIA utilizó Kit durante el último año para implementar el motor de simulación principal DRIVE Sim de una manera que admite la simulación repetible con un control preciso de todos los procesos.
Tiempo y Repetibilidad
La simulación de vehículos autónomos solo puede ser una herramienta de desarrollo eficaz si los escenarios son repetibles y la sincronización es precisa.
Por ejemplo, NVIDIA Omniverse programa y gestiona todas las funciones de renderizado de sensores y entornos para garantizar la repetibilidad sin pérdida de precisión. Lo hace en las GPU y en los nodos, lo que le da a DRIVE Sim la capacidad de manejar entornos detallados y probar vehículos con complejos conjuntos de sensores. Además, puede administrar dichas cargas de trabajo a una velocidad menor o mayor que en tiempo real, mientras genera resultados repetibles.
La plataforma no solo permite esta flexibilidad y precisión, sino que lo hace de una manera escalable, por lo que los desarrolladores pueden ejecutar flotas de vehículos con varios conjuntos de sensores a gran escala y con los niveles más altos de fidelidad.
Sensores Físicamente Precisos
Además de recrear con precisión las condiciones de conducción del mundo real, el entorno de simulación también debe representar los datos de los sensores del vehículo de la misma manera que las cámaras, radares y lidares toman datos del mundo físico.
Con la tecnología NVIDIA RTX, DRIVE Sim puede generar datos de sensores físicamente precisos en tiempo real. El ray tracing proporciona una iluminación realista, dado que simula las propiedades físicas de las formas de onda visibles y no visibles. Además, el renderizador NVIDIA Omniverse RTX junto con las GPU NVIDIA RTX permite el ray tracing a frecuencias de cuadros en tiempo real.
La capacidad de simular la luz en tiempo real tiene importantes beneficios para la simulación de vehículos autónomos. Permite recrear entornos de iluminación que pueden ser virtualmente imposibles de capturar mediante la rasterización, desde los reflejos de un camión cisterna hasta las sombras dentro de un túnel oscuro.
La generación de datos de sensores físicamente precisos es especialmente poderosa para desarrollar conjuntos de datos que permiten entrenar redes de percepción basadas en IA, con el objetivo de generar datos reales con los datos de sensores virtuales. DRIVE Sim incluye herramientas para la creación avanzada de conjuntos de datos, incluida una potente interfaz de scripts Python y herramientas de aleatorización de dominios.
El uso de estos datos sintéticos en el proceso de entrenamiento de DNN ahorra el costo de recopilar y etiquetar datos del mundo real y acelera la iteración para optimizar la implementación de vehículos autónomos.
Modular y Extensible
DRIVE Sim es una plataforma modular, abierta y extensible, por lo que proporciona a los desarrolladores la máxima flexibilidad y eficiencia en las pruebas de simulación.
DRIVE Sim en Omniverse permite ejecutar diferentes componentes del simulador para admitir diferentes casos de uso. Un grupo de ingenieros puede ejecutar solo la pila de percepción en la simulación. Otro puede centrarse en la pila de planificación y control simulando escenarios basados en datos de objetos reales (sin pasar por alto la pila de percepción).
Esta modularidad reduce significativamente el tiempo de desarrollo, ya que permite que los desarrolladores se concentren en la tarea en cuestión, al tiempo que garantiza que todo el equipo utilice las mismas herramientas, escenarios, modelos y recursos en la simulación para obtener resultados consistentes.
Con el SDK del Kit Omniverse de NVIDIA, DRIVE Sim permite a los desarrolladores crear modelos personalizados, contenido 3D y herramientas de validación o interactuar con otras simulaciones. Los usuarios pueden crear sus propios complementos o elegir entre una amplia biblioteca de complementos de vehículos, sensores y tráfico proporcionados por los socios del ecosistema DRIVE Sim. Esta flexibilidad permite a los usuarios personalizar DRIVE Sim para su caso de uso único y adaptar la experiencia de simulación a sus necesidades de desarrollo y validación.
DRIVE Sim en Omniverse estará disponible para los desarrolladores a través de un programa de acceso anticipado este verano. Obtén más información sobre DRIVE Sim y acelera el desarrollo de un transporte más seguro y eficiente hoy.