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Desarrollo de texto estructurado conforme con ISO 26262 y SOTIF para vehículos autónomos de baja velocidad
Con el apoyo de IFM Electronic, el proyecto ayuda a estudiantes a desarrollar habilidades relevantes para la industria
“Elegimos MATLAB y Simulink para implementar nuestros algoritmos de capa de seguridad [porque] incluyen un conjunto de herramientas de certificación ISO 26262 y permiten realizar [verificaciones] estáticas tanto en el modelo como en el código generado”.
Resultados principales
- Algoritmos de control prototipados rápidamente para vehículos autónomos, lo que permite realizar pruebas en entornos 3D basados en escenarios
- Texto estructurado certificable generado conforme con ISO 26262 y SOTIF mediante MATLAB y Simulink
- Materiales didácticos desarrollados para el diseño de sistemas de control integrados a partir de los resultados del proyecto, que reflejan los últimos temas industriales de interés
- Herramientas de MATLAB y Simulink permitieron crear un concepto de seguridad reutilizable de código abierto, respaldado por procesos y documentación que cumplen con estándares de la industria
Flujo de trabajo para la capa de seguridad de AV que utiliza análisis estático de código y modelo, y verificación formal.
Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) es una universidad holandesa de ciencias aplicadas que basa sus planes de estudio en investigaciones realizadas con socios de la industria. Como socio principal del proyecto SafeCLAI (concepto de seguridad para implementaciones de vehículos autónomos de baja velocidad) en los Países Bajos, HAN, con el apoyo de IFM Electronic, diseñó una capa de seguridad reutilizable conforme con ISO ® 26262 y SOTIF para vehículos autónomos basados en ROS.
El uso de MATLAB® y Simulink® para implementar la capa de seguridad permitió que HAN tuviera acceso al kit de certificación IEC, y flujos de trabajo de verificación y validación que cumplen con estándares para generar código certificable e integrable. ROS Toolbox ayudó al equipo de HAN a superar el desafío de transferir datos desde sensores simulados en el entorno 3D mediante el uso de mensajes ROS especializados. IFM Electronic aportó su experiencia en seguridad funcional y suministró un controlador de seguridad que ejecuta el texto estructurado generado en una arquitectura de controlador segura.
Como resultado, HAN ahora cuenta con un entorno de verificación y validación reutilizable y basado en escenarios en el que se pueden probar de forma segura los sistemas de vehículos autónomos. Se espera que este flujo de trabajo continúe creciendo y se integre mejor en el futuro. Por ejemplo, dado que ROS carece de flujos de trabajo que puedan certificarse, HAN está considerando utilizar RoadRunner para escenarios de conducción simulada y trasladar los flujos de trabajo de procesamiento de imágenes y señales a MATLAB y Simulink. Para proyectos futuros, también se está considerando utilizar código C generado, adoptar Polyspace® para verificar y demostrar que el código cumple con MISRA™, y optimizar la cadena de herramientas.
El código fuente del proyecto y los documentos relacionados se han publicado en GitLab® para uso industrial y con fines educativos. Además, el plan de estudios de HAN se enriquecerá con material didáctico sobre seguridad funcional del proyecto SafeCLAI, lo que ayudará a estudiantes a desarrollar valiosas habilidades profesionales mediante herramientas de generación de código, junto con MATLAB y Simulink, que se utilizan en la industria.
