בלעדי: האסטרטגיה החדשה של קוגנטה

בתמונה למעלה: מציאות סינתטית המיוצרת בסימולטור של קוגנטה

לפני מספר שבועות הודיעה חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות על מינויו של ד”ר גל ברכוז (Gahl Berkooz) למנהל הדטה הראשי של החברה (CDO) ונשיא הפעילות בארצות הברית. מדובר בפונקציה חדשה בחברה, ואיושה בדמות בכירה ורבת ניסיון בחברות כמו פורד, GM ו-ZF, חושפת אסטרטגיה חדשה של קוגנטה הכוללת מעבר מאספקת סימולטור לפתרון תהליכי מלא המיועד גם לפיתוח וגם לאימות (Validation) של מערכות בטיחות (ADAS) ונהיגה אוטונומית. פלטפורמה אשר תכסה את כל השלבים מיצירת וניהול הדטה ועד ביצוע תהליכי האימות המתחייבים לכל אורך חיי המוצר.

כיום, נהוג לדמות את הרכב החכם למחשב על גלגלים, שמייצר כמויות אדירות של נתונים שצריך לנהל ולהפיק מהם ערך בדמות אנליטיקה ומונטיזציה. ואולם, כאשר הצטרף ברכוז לפורד בשנת 2004, תחום הרכב המקושר היה בחיתוליו והממשק בין מכונית לנתונים ומחשבים היה הרבה פחות טבעי. ברכוז: “תחום הדטה ביצרניות רכב היה בלאגן אחד גדול. ככל שהתפתח תחום הרכב המקושר היה ברור שצריך לשנות גישה באשר לאופן שבו מנהלים דטה ומה עושים איתו”, אמר ל-Techtime ברכוז, שהוא בעל דוקטורט במתמטיקה יישומית מאוניברסיטת קורנל.

במהלך הקדנציה שלו בפורד, ברכוז היה אחראי, במסגרת שורה של תפקידי ניהול גלובליים, על בניית כל תשתית הנתונים של יצרנית הרכב: הנתונים הארגונים והנתונים שמייצרים וצורכים הנהגים. הוא היה אחראי על גיבוש האופן שבו אוספים ומטייבים נתונים, ומפיקים אנליטיקה ומונטיזציה. לאחר מכן חצה את הכביש ליצרנית רכב אחרת בדטרויט, ג’נרל מוטורס (GM), והוביל בה תהליכים דומים בין השנים 2016 ו-2018.

השידוך עם קוגנטה התרחש דרך התחנה השלישית בקריירה של ברכוז, יצרנית המערכות לרכב (Tier-1) הגרמנית ZF, שבה ניהל אקסלרטור שקידם שיתופי פעולה והקים סטארט-אפים. בין קוגנטה ל-ZF יש שיתוף פעולה כבר מספר שנים. “אל קוגנטה התוודעתי דרך חברת סטארט-אפ שפיתחה טכנולוגיה בתחום ה-ADAS ועבדה עם קוגנטה. שיתוף הפעולה הזה הציף את הנושא של איך מורידים את עלויות האימות של מערכות ADAS”, אמר.

הדרך אל האוטונומיות רצופה קילומטראז’ אינסופי

בראשיתו של המסע הטכנולוגי אל עבר האוטונומיות, התבססו יצרניות הרכב שפיתחו מערכות נהיגה אוטונומית בעיקר על נסיעות שטח, שמטרתן היא לאמן את המערכות ולבדוק את מהימנותן בזיהוי הסביבה וקבלת החלטות. ואולם, בתעשיית הרכב הבינו עד מהרה כי האפקטיביות של נסיעות מבחן על הכביש הינה מוגבלת.

ברכוז: “נסיעות  שטח הן אופרציה יקרה, וכמו כן קשה ‘לתפוס’ בנסיעות אמת תרחישים נדירים. תעשיית הרכב מנסה לגבש את הדרך הנכונה והיעילה ביותר לביצוע אימות של מערכות נהיגה. ככל שרמת האוטונומיה עולה, כך היקף הוואלידציה גדל, ובאופן לא ליניארי, שהרי ככל שהרכב אחראי על יותר היבטים בנהיגה יש לבדוק הרבה מקרים ואתה צריך להגדיל את היקף הכיסוי.”

כיום, המשקל בתהליך הפיתוח והבדיקה של מערכות נהיגה עובר מנסיעות מבחן לשימוש בסימולטורים. הסימולטור של קוגנטה מייצר סביבה וירטואלית המדמה לפרטי פרטים את המציאות על הכביש, ממפת הרחובות המדויקת והתנהגות כלי הרכב והנהגים, ועד לפרטים קטנים ובלתי צפויים כמו פגמים בכביש, פחי זבל, שלטים, עצים וגם חתול שמתפרץ אל הכביש שלא בטובתו. הסימולטור של קוגנטה מאפשר לייצר באופן שיטתי מקבצים של תרחישי נהיגה שיבדקו כיצד מתפקדים חיישני הרכב ויחידות המחשוב בכל הסיטואציות שהם עשויים לפגוש בג’ונגל שנקרא “הכביש”.

מחברת סימולציה לחברת דאטה

ואולם, אף כי שימוש בסימולטור מאיץ משמעותית תהליכי פיתוח ובדיקה, לא ניתן לבסס לחלוטין אימות של מערכת בטיחות על סימולטור בלבד, וזאת מאחר שסימולציה היא בסופו של דבר רק “קירוב” של המציאות.

ד”ר גל ברכוז

לדברי ברכוז, קוגנטה מגבשת כעת אסטרטגיה שבה הסימולטור הוא רק עוד כלי באקוסיסטם של תהליכים ופתרונות לאימות מערכות נהיגה. “הסימולטור הוא לא המרכז, הדטה הוא המרכז. בסופו של דבר, הסימולטור הוא כלי ליצירת דטה עבור פיתוח, אימון ואימות מערכות. קוגנטה רוצה למצב את עצמה כחברה דטה, בין אם זה דטה המיוצר בסימולטור בסביבה וירטואלית ובין אם מדובר במידע אמיתי מחיישנים ונסיעות מבחן. האלגוריתמים שלנו מאפשרים לקחת נתונים מנסיעות אמת ולשנות פרמטרים כמו זווית ראייה. אנחנו לוקחים את הדטה והופכים אותו למטא-דטה שניתן לייצר ממנו דטה נוסף.”

ברכוז מסביר כי תהליכי הוולידציה כיום מאוד מבוזרים, ויש צורך בפלטפורמה שתרכז את כל התהליכים, בדומה לתחום ניהול חיי מוצר (PLM). “אנחנו עוברים להתמקד בפיתוח כלים ונכסים בתחום הדטה. יצרניות רכב מייצרות המון דטה בנסיעות מבחן אך אין להן מתודולוגיה שתאפשר להן להשתמש בדאטה גם כחלק מתהליכי פיתוח עתידיים. המטרה היא לספק פלטפורמה אחידה התומכת בנתוני סימולציה ובנתוני החיישנים, ובכל תהליכי העבודה שקשורים ביניהם. זה יאפשר להוריד את עלויות אימות המערכות ונסיעות המבחן.  השילוב הזה פותח עולם חדש לחלוטין”.

גל ברקוז מונה למנהל דטה ראשי של קוגנטה

בתמונה למעלה: מציאות סינתטית המיוצרת בתוכנת הבדיקה של קוגנטה

חברת קוגנטה (Cognata), vמפתחת סימולטורים לאימון ואימות מערכות נהיגה, הודיעה על מינויו של ד”ר גל ברקוז (Gahl Barkooz) למנהל הדטה הראשי של החברה (CDO). בנוסף, גל ישמש כנשיא הפעילות של קוגנטה בארצות הברית. ברקוז מגיע לקוגנטה מיצרנית המערכות לרכב הגרמנית ZF, שבה עבד בארבע השנים האחרונות והקים במסגרת תפקידו את האקסלרטור Digital Venture, המקדם שיתופי פעולה בין ZF לבין חברות סטארט-אפ.

לפני-כן הוא שימש כראש אנליטיקה בחטיבה הגלובלית של ג’נרל מוטורס שאליה הגיע מחברת פורד שבה מילא שורה של תפקידים בכירים, ובכלל זה ראש תחום ניהול דטה ואנליטיקה וראש תחום דטה וציות. ברקוז הוא דוקטור במתמטיקה שימושית מטעם האוניברסיטה היוקרתית קורנל, ובוגר התוכנית לניהול כללי של בית הספר לעסקים באוניברסיטת הרווארד. מאמריו המקצועיים מפורסמים בשלל כתבי עת אקדמאיים מובילים. בנוסף גל מחזיק באישור הגבוה ביותר במתדולוגיית האיכות “Six Sigma Black Belt”.

עולם וירטואלי שלם המתנהל על-פי חוקי המציאות

ד”ר גל ברקוז

חברת קוגנטה פיתחה פלטפורמת סימולציה המשמשת לאימון ובדיקה וירטואלית של המערכות בכלי-רכב אוטונומיים, עוד לפני שהרכב יורד לכביש ומבצע בדיקות שטח פיסיות. המערכת מבוססת על מספר שכבות: סביבה סטטית, סביבה דינמית, חיישנים וענן. הסביבה הסטטית בנויה מהדמייה ריאליסטית של ערים שלמות, כולל רחובות, עצים, פגמים בכביש, דגמי מכוניות, בני-אדם ועוד. השכבה הדינמית מדמה את ההתנהגות של נהגים אחרים בדרך, ושכבת החיישנים מדמה את המידע המגיע מכל אחד מ-40 החיישנים השונים המצויים כיום בכלי-רכב אוטונומיים.

חברת קוגנטה הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ”ל דני עצמון, שייסד בעבר את חברת iOnRoad שנמכרה ל-HARMAN, אשר נמצאת היום בבעלות סמסונג. החברה הכריזה לאחרונה על מספר הסכמים בעלי פרופיל גבוה, ובכלל זה עם ZF, קואלקום, צה”ל   Leddartech הקנדית ו-Five הבריטית.

האזינו לשיחה עם סרג’יו נאכט, סמנכ”ל המו”פ של חברת קוגנטה, מתוך תוכנית מס’ 37 בפודקאסט של Techtime (מאי 2020):

 

צה”ל אימץ את הסימולטור של קוגנטה המדמה נסיעה בתנאי שטח

צה”ל, באמצעות מינהל הרכש במשרד הביטחון, רכש את הסימולטור של חברת קוגנטה, המדמה נסיעה בתנאי שטח. צה”ל יעשה שימוש בסימולטור כדי לאמן ולבדוק אלגוריתמים של נהיגה אוטונומית במסגרת פיתוח של כלים אוטונומיים ומערכות עזר בטיחותיות (ADAS) עבור יישומים צבאיים.

הסימולטור AV off-road של קוגנטה הוא פלטפורמה חדשה של החברה, המיועדת לאימון ובדיקה של כלים אוטונומיים המתמרנים בתנאי שטח קשים על גבי דרכים בלתי סלולות, ובכלל זה גם כלים לעולם הצבאי כמו כלי-רכב צבאיים בלתי מאויישים ורובוטיקה קרבית. הסימולטור מדמה תרחישים רבים של נסיעת שטח בדרכי עפר, שבילים צרים, מדרונות תלולים, אדמה בוצית או חולית, וכן מכשולים לאורך הדרך כמו סלעים או צמחיה, ונסיעה בתנאי ראות ירודים כמו חושך או זוויות ראייה מוגבלות.

יצירת סימולציות המדמות נסיעת שטח מציבה אתגרים מורכבים. בשונה מנהיגה בכביש ציבורי, שבה נתיב הנסיעה הוא מוסדר וברור, בתמרון בתנאי שטח הכלי האוטונומי צריך כל הזמן להעריך מהו המסלול האפשרי ליעד מבלי להתהפך או להיתקל במכשול בלתי-עביר. בשיחה עם Techtime הסביר מנהל הפיתוח העסקי של קוגנטה, שי רוטמן, כי האתגר העיקרי הוא לסמלץ את הפיזיקה של נסיעת שטח. “בשטח, מתארי הנסיעה אינם מוגדרים. אחד ההיבטים הפיזיקליים החשובים שצריך להביא בחשבון בנסיעת שטח הוא החיכוך שנוצר בין תנאי הקרקע והדרך לבין הכלי האוטונומי, בין אם מדובר באדמה בוצית, חולית או רצופה מהמורות. הכלי צריך להעריך בצורה טובה את תנאי הדרך כדי לדעת באיזו מהירות ובאיזה זווית הוא יכול לתמרן והאם המכשול שלפניו הוא עביר.”

בשנים האחרונות השימוש בכלי רכב צבאיים בלתי מאוישים נהיה נפוץ יותר ויותר בקרב צבאות העולם, בעיקר למשימות סיור, פינוי מוקשים ופתיחת צירים במצבים בהם נוכחות אדם עלולה להיות מסוכנת. כך למשל, צבא ארצות הברית מפתח משאיות תובלה אוטונומיות המסוגלות לנוע באופן עצמאי בשיירה.

גם החברות הביטחוניות הישראליות משקיעות בפיתוח כלים אוטונומיים. התעשייה האווירית מפתחת כלים שונים לשדה הקרב כמו סייר רובוטי אוטונומי לגילוי ופינוי של מטעני צד, ודחפורים אוטונומיים לצורך ביצוע משימות הנדסה קרבית מורכבות באזורים מאוימים. אלביט גם כן החלה בשנים האחרונות לפתח רכבי שטח לא מאוישות למשימות בט”ש. ב-2016 פיתחה החברה, בשיתוף צה”ל, את “שומר גבולות”, שפרוש לאורך הגבול עם רצועת עזה והגבול עם מצרים.

“עולם הרובוטיקה האוטונומית הצבאית צובר תאוצה. כשהתחלנו לעבוד עם משרד הביטחון והצבא, ראינו שכמו בעולם הרכב האוטונומי, גם בפיתוח כלים אוטונומיים צבאיים יש צורך בשימוש בסימולטורים”.

מוצר הדגל של חברת קוגנטה, שהוקמה ב-2016, הוא סימולטור המשמש לאימון ובדיקה וירטואלית של המערכות בכלי-רכב אוטונומיים.  הסימולטור מייצר הדמיות ריאליסטיות של ערים שלמות, כולל רחובות, עצים, פגמים בכביש, דגמי מכוניות, בני-אדם ועוד, וכן מדמה את ההתנהגות של נהגים אחרים בדרך, וכן את המידע המגיע מחיישנים מסוגים שונים כמו מצלמות, אינפרא-אדום ו-LiDAR. הסימולטור מאפשר לייצר תרחישים מרובים והשימוש בו מקצר תהליכי פיתוח ובדיקה של מערכות נהיגה אוטונומית ומפחית את הצורך בביצוע נסיעות מבחן. בשנים האחרונות, פיתחה קוגנטה סימולטורים לכלים אוטונומיים מסוגים אחרים כמו כלים חקלאיים, כלים לוגיסטיים לענף המכרות, וכאמור, כלים המתניידים בתנאי שטח כמו כלים צבאיים.

האזינו לשיחה עם סרג’יו נאכט, סמנכ”ל המו”פ של חברת קוגנטה, מתוך תוכנית מס’ 37 בפודקאסט של Techtime (מאי 2020):

 

הסימולטור של קוגנטה יסייע לקואלקום לפתח ADAS

בתמונה למעלה: מציאות סינתטית המיוצרת בתוכנת הבדיקה של קוגנטה

חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות תספק לקואלקום (Qualcomm) את תוכנת הסימולציה לפיתוח מערכת ADAS המבוססת על פלטפורמת Snapdragon Ride של קואלקום. הפלטפורמה נחשפה בדיוק לפני שנתיים בכנס CES 2020 וציינה את כניסתה המאסיבית של קואלקום אל תחום הרכב. היא כוללת מעבד CPU מרובה-ליבות, מאיץ ומעבד גרפי (GPU) שעליהם מותקנים אלגוריתמים של בינה מלאכותית וראייה ממוחשבת. הפלטפורמה החדשה פותחה בחשאי במשך 7 שנים ומיועדת לספק את כל יכולות המחשוב והעיבוד עבור מערכות ADAS, מערכות בידור-מידע ובעתיד גם נהיגה אוטונומית.

עולם וירטואלי שלם המתנהל על-פי חוקי המציאות

חברת קוגנטה פיתחה פלטפורמת סימולציה המשמשת לאימון ובדיקה וירטואלית של המערכות בכלי-רכב אוטונומיים, עוד לפני שהרכב יורד לכביש ומבצע בדיקות שטח פיסיות. המערכת מבוססת על מספר שכבות: סביבה סטטית, סביבה דינמית, חיישנים וענן. הסביבה הסטטית בנויה מהדמייה ריאליסטית של ערים שלמות, כולל רחובות, עצים, פגמים בכביש, דגמי מכוניות, בני-אדם ועוד. השכבה הדינמית מדמה את ההתנהגות של נהגים אחרים בדרך, ושכבת החיישנים מדמה את המידע המגיע מכל אחד מ-40 החיישנים השונים המצויים כיום בכלי-רכב אוטונומיים.

חברת קוגנטה הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ”ל דני עצמון, שייסד בעבר את חברת iOnRoad שנמכרה ל-HARMAN, אשר נמצאת היום בבעלות סמסונג. החברה הכריזה לאחרונה על מספר הסכמים בעלי פרופיל גבוה, בהם: שיתוף פעולה עם קבוצת ZF הגרמנית (ZF Friedrichshafen), בפיתוח משותף של פלטפורמה דיגיטלית לבדיקת האיכות והאמינות של מערכות ADAS, שיתוף פעולה עם Leddartech הקנדית בפיתוח פתרון מלא לאימון ובדיקת מערכות נהיגה אוטונומית של כלים חקלאיים, פתרון משותף עם Five הבריטית לבדיקת ואימון מערכות ADAS ופרס חדשנות מטעם CES 2022 עבור סימולציה של הסביבה העירונית.

מחשב Snapdragon Ride של קואלקום
מחשב Snapdragon Ride של קואלקום

הספינה של קואלקום מתרחקת מהעולם הסלולרי

מבחינת קואלקום מדובר בהמשכו של מהלך רחב-היקף שבו היא מגדירה מחדש את ליבת העסקים שלה. לפי החזון החדש שהוצג לפני כחודשיים על-ידי נשיא ומנכ”ל קואלקום, כריסטיאנו אמון, מעבדי התקשורת הסלולרית יהיו רק מרכיב קטן באסטרטגיית הצמיחה של החברה: הפעילות העיקרית תתמקד בפלטפורמות שקואלקום תספק עבור תחומי הליבה הצומחים של הכלכלה החדשה: מרכזי ענן, תעשיית הרכב, פתרונות IoT צרכניים, פתרונות IoT תעשייתיים, מחשבים אישיים ופתרונות מציאות רבודה.

לאחר המצגת של אמון, הכריזה קואלקום על הסכם שיתוף פעולה עם ב.מ.וו לפיתוח מערכת ADAS ונהיגה אוטונומית המבוססת על Snapdragon Ride ועל פלטפורמת הענן Qualcomm Car-2-Cloud. בדצמבר 2021 היא דיווחה שחברת אופל הגרמנית תשתמש בפלטפורמת Snapdragon Automotive Cockpit לניהול חוויית הנהיגה במכוניות הקומפקטיות החשמליות העתידיות מסדרה Opel Astra. גם פיג’ו דיווחה על אימוץ הפלטפורמה במכונית פיג’ו 308 חדשה, אשר תצא לשוק העולמי בשנת 2022.

האזינו לשיחה עם סרג’יו נאכט, סמנכ”ל המו”פ של חברת קוגנטה, מתוך תוכנית מס’ 37 בפודקאסט של Techtime (מאי 2020):

 

ZF אימצה את טכנולוגיית אימות ה-ADAS של קוגנטה מרחובות

חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות וקבוצת ZF הגרמנית (ZF Friedrichshafen), פיתחו פלטפורמה דיגיטלית לבדיקת האיכות והאמינות של מערכות ADAS בטיחותיות המבוסס על שילוב של מידע שנאסף מחיישני רכב בעולם האמיתי ביחד עם הפעלת הפלטפורמת הווירטואלית לאימון ובדיקת המערכות של כלי-רכב אוטונומיים, שפותחה על-ידי קוגנטה. המערכת קיבלה את הכינוי ADAS.AI ומיועדת להאיץ את הפיתוח של מערכות מתקדמות לבטיחות לרכב (ADAS) בכלי-רכב פרטיים וציבוריים. תאגיד ZF גם ישתמש במערכת לצורך פיתוח עצמי וגם ישווק אותה ביחד עם קוגנטה ליצרנים אחרים.

מנכ״ל ומייסד קוגנטה, דני עצמון (בתמונה למעלה), אמר שפלטפורמת ADAS.AI החדשה של ZF, כוללת אלגוריתמים של קוגנטה. עצמון: ״אלגוריתם הבינה המלאכותית של קוגנטה מאפשרת להמיר מידע אמיתי מנסיעות מבחן פיזיות של כלי-רכב קיימים, למידע המאפשר לבצע בדיקה וירטואלית של מערכות ADAS ברמות אוטונומיה של עד L2+. אנחנו קוראים להמרה זו ‘Real-to-Real Transformation'”. מנהל תחום האלקטרוניקה ומערכות הבטיחות ב-ZF, כריסטוף ממט, אמר שהגישה הזאת פוטרת את יצרן הרכב מהצורך “להעסיק לגיון של נהגי מבחן ולהשקיע מיליוני דולרים בבדיקה ואימות המערכות.

לדבריו, “יצרניות הרכב מחפשות פתרון הדומה למבחני ריסוק, המאמת את המערכת באופן דיגיטלי עוד לפני בניית האבטיפוס הראשון. כעת יש לנו את הטכנולוגיה המאפשרת לעשות זאת״. קבוצת ZF מייצרת מכלולים מכניים ואלקטרוניים לתעשיית הרכב, ונחשבת לאחת מהיצרניות הגדולות בעולם של מצלמות קדמיות בכלי הרכב. מדובר באחת מהחברות התעשייתיות הוותיקות בעולם, אשר הוקמה בשנת 1915 כדי לייצר רכיבים עבור ספינות האוויר הגדולות מסוג צפלין.

החברה מספקת חלקים מכניים, מערכות אלקטרוניות ופתרונות הספק חשמלי עבור יצרניות מכוניות פרטיות, אוטובוסים, משאיות ורכבות בכל העולם. כיום היא מעסיקה כ-150,000 עובדים ובשנת 2020 הסתכמו מכירותיה בכ-32.6 מיליארד אירו. היא מכירה היטב את תעשיית טכנולוגיות הרכב הישראלית, ובמהלך 2019 היא חתמה על הסכמי שיתוף פעולה עם מובילאיי, קוגנטה ועם אופטימל-פלוס. קוגנטה הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ”ל דני עצמון, שייסד בעבר את חברת iOnRoad שנמכרה ל-HARMAN.

בתמונה: המחשת קונספט Real-to-Real Transformation

הסימולטור הישראלי שמאמן את הרובו-טקסי בעולם וירטואלי [פודקאסט]

מנחה: יוחאי שויגר
עורך: רוני ליפשיץ
מנגינת פתיחה: ניר שדה

האורח בתוכנית הוא סרג’יו נאכט, סמנכ”ל המו”פ של חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות, המפתחת סימולטורים לאימון ובדיקה של מערכות בטיחות לרכב ונהיגה אוטונומית.

בתעשיית הרכב הבינו כי האפקטיביות של נסיעות מבחן על הכביש הינה מוגבלת, וזאת מאחר שכדי להיתקל בנסיעות אמת בכל התרחישים שהיינו רוצים לבדוק, יהיה עלינו לגמוע מספר אסטרונומי של קילומטרים. על כן, בתעשיית הרכב, המשקל בתהליך הפיתוח והבדיקה עובר כיום מנסיעות מבחן לשימוש בסימולטורים.

הסימולטור של קוגנטה מייצר סביבה וירטואלית המדמה לפרטי פרטים את המציאות על הכביש, ממפת הרחובות המדויקת והתנהגות כלי הרכב והנהגים, ועד לפרטים קטנים ובלתי צפויים כמו פגמים בכביש, פחי זבל, שלטים, עצים וכן – גם חתול מסכן שנבהל מהצל של עצמו ומתפרץ אל הכביש שלא בטובתו. הסימולטור של קוגנטה מאפשר לייצר באופן שיטתי מקבצים של תרחישי נהיגה שיבדקו כיצד מתפקדים חיישני הרכב ויחידות המחשוב בכל הסיטואציות שהם עשויים לפגוש בג’ונגל שנקרא “הכביש”.

בשיחה, מסביר סרג’יו על השכבות השונות שמהן מורכב הסימולטור של קוגנטה, על תפקידם של אלגוריתמאים ואנימטורים בבריאת המציאות הווירטואלית, וגם – אילו ערים בעולם הכי מאתגר לדמות.

עקבו אחר כל תוכניותינו ב-Spotify

וגם ב-Apple Podcasts

קוגנטה מתווה את הדרך לרגולציית המכונית האוטונומית

[בתמונה: סימולציה של נסיעה בשנחאי. מקור: Cognata]

חברת ברודמן17 (Brodmann17) תשתמש בסימולטור הנסיעה של חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות, וזאת כדי לאמן ולאמת את תוכנת ה-AI שפיתחה עבור מערכות בטיחות לנהג (ADAS) ונהיגה אוטונומית. ברודמן17 מצטרפת לאינוויז ופורסייט הישראליות, וחברות בינלאומיות נוספות, שעושות שימוש בסימולטור של קוגנטה.

ברודמן17 פיתחה רשת נוירונים ייעודית ליישומי ADAS ונהיגה אוטונומית, אשר מסוגלת לבצע מטלות מורכבות באמצעות משאבי עיבוד והספק דלים יחסית. להערכת החברה, הפתרון שלה מהיר פי 20 מפתרונות זיהוי תמונה מבוססי לימוד עומק המצויים כיום בשוק. רכישת הרישיון לסימולטור של קוגנטה נועדה להאיץ את מסחור פתרונות החברה.

קוגנטה פיתחה פלטפורמה וירטואלית המשמשת לאימון ובדיקת מערכות ADAS ונהיגה אוטונומית, עוד לפני שהרכב יורד לכביש לצורך בדיקות שטח. המערכת מבוססת על מספר שכבות: סביבה סטטית, סביבה דינמית, חיישנים וענן. הסביבה הסטטית בנויה מהדמיה ריאליסטית של ערים שלמות, כולל רחובות, עצים, פגמים בכביש ועוד. השכבה הדינמית מדמה את ההתנהגות של נהגים אחרים בדרך ושכבת החיישנים מדמה את המידע המגיע מכל אחד מ-40 החיישנים השונים המצויים כיום בכלי-רכב אוטונומיים.

מנסיעות מבחן ממושכות לסימולציות מואצות

בתעשיית הרכב, המשקל בתהליך הפיתוח והבדיקה עובר כיום מנסיעות מבחן לשימוש בסימולטורים. בשיחה עם Techtime הסביר שי רוטמן, מנהל פיתוח עסקי ושותפיות בקוגנטה, כי לנסיעות מבחן יש מגבלות רבות.

“סימולטור מאפשר להשיג הרבה דברים שלא ניתן להשיג בנסיעות מבחן. הסימולטור שלנו מאפשר לבצע מאות אלפי בדיקות בזמן קצר, ולספק ללקוח מידע מקיף יותר מה נקודות התורפה והחוזקה של המערכת. סימולטור מייצר המון דאטה ומבחני איכות ברורים, שמשמשים את הלקוח לאורך הזמן.”

רגולציה באמצעות סימולציה

מלבד אימון ובדיקת המערכת, הסימולטור של קוגנטה מאפשר לבצע מבחנים ייעודיים המותאמים לרגולציות השונות באירופה (EURONCAP) ובארצות הברית (NHTSA) עבור מערכות עזר בטיחותיות (ADAS).

“השוק מתבגר, ויש דרישה להרבה יותר בדיקות ואימותים. הרגולציה מאוד התפתחה, בעיקר בתחום ה-ADAS, וחברה לא יכולה לצאת לשוק בלי החותמת הזו. על כן יצרנו סט של תסריטים שתואמים למבחני הרגולציה השונים. הסימולטור שלנו מאפשר לבוא לרגולטור או ללקוח עם הוכחה שהמערכת שלך עומדת בדרישות.”

בעוד שבתחום ה-ADAS הרגולציה היא כבר חלק בלתי נפרד מהשוק, בתחום הנהיגה האוטונומית הרגולציה עוד מגששת את צעדיה הראשונים, וקוגנטה מנסה למלא תפקיד בתהליך. החברה משתפת פעולה עם משרד התחבורה, בניסיון לגבש מתווה רגולטורי שיסדיר עבור יצרניות הרכב את הדרישות להעלות אל כבישי הארץ מכוניות אוטונומיות בעתיד הלא-רחוק.

במסגרת המתווה המתגבש, קוגנטה אמורה לייצר סימולציות שיותאמו לדרישות שיגדיר משרד התחבורה ולספק את הסימולטורים למכוני הבדיקה הממשלתיים. “המטרה היא להיות המדינה הראשונה בעולם שיש לה מסלול ברור איך מעלים רכב אוטונומי על הכביש.”

קוגנטה תספק סימולטור LiDAR לסיאול רובוטיקס

בתמונה למעלה: נסיעה חורפית בתנאי ראות קשים – בסימולטור הסינתטי של קוגנטה

חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות תספק סימולציה של חיישני LiDAR לחברת Seoul Robotics הקוריאנית, המפתחת תוכנה לניתוח נתונים המגיעים מהחיישנים, כדי להפיק ממנו מידע על סביבת הרכב. שיתוף הפעולה מעמיק את אחיזתה של החברה בשוק מערכות ה-ADAS ומכניס אותה לתחום פעילות חדש, של הדמיית המידע המגיע מהחיישנים. חברת קוגנטה הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ”ל דני עצמון, שייסד בעבר את חברת iOnRoad שנימכרה בשנת 2013 החברה ל-HARMAN.

החברה פיתחה פלטפורמת וירטואלית המשמשת לאימון ובדיקת המערכות של כלי-רכב אוטונומיים, עוד לפני שהרכב יורד לכביש לצורך בדיקות שטח. המערכת מבוססת על מספר שכבות: סביבה סטטית, סביבה דינמית, חיישנים וענן. הסביבה הסטטית בנויה מהדמייה ריאליסטית של ערים שלמות, כולל רחובות, עצים, פגמים בכביש ועוד. השכבה הדינמית מדמה את ההתנהגות של נהגים אחרים בדרך ושכבת החיישנים מדמה את המידע המגיע מכל אחד מ-40 החיישנים השונים המצויים כיום בכלי-רכב אוטונומיים.

תוכנת ההדמייה הנבחרת של אינוויז

חברת קוגנטה מכירה היטב את תחום ה-LiDAR. בדצמבר 2019 היא נבחרה על-ידי חברת אינוויז (Innoviz) מראש העין לבדיקת טכנולוגיית ה-LiDAR של אינוויז. התוכנה של קוגנטה יכולה לייצר סימולציה המתארת כיצד אותות ה-LiDAR של אינוויז מוחזרים ממשטחים ומחומרים שונים, וכיצד החיישנים יתפקדו בתנאי דרך שונים. כעבור מספר ימים היא נבחרה גם על-ידי חברת פורסייט מרחובות לבדיקת מערכתQuadSight  שלה, המבוססת על שימוש בשתי מצלמות אינפרא-אדום ושתי מצלמות אור נראה, כדי לייצר יכולת ראיית מכונה סטריאוסקופית (תלת-מימדית).

דגמים סינתטיים של כלי רכב מתוך צי המכוניות הווירטואליות של קוגנטה
דגמים סינתטיים של כלי רכב מתוך צי המכוניות הווירטואליות של קוגנטה

ההסכם עם Seoul Robotics הוא ההסכם החשוב השני של קוגנטה בקוריאה. באוגוסט 2020 היא נבחרה על-ידי Hyundai MOBIS לאספקת הסימולטור לפיתוח מערכות ADAS וכלי רכב אוטונומיים. חברת Hyundai MOBIS היא ספ]קית טיר-1 של תעשיית הרכב הקוריאנית ומייצרת חלקי רכב עבור יונאי, קיה וג’נסיס מוטורס.

אחרי אינוויז, גם פורסייט תשתמש בסימולטור של קוגנטה

אחרי שבשבוע שעבר הודיעה אינוויז (Innoviz) שהיא תשתמש בסימולטור של קוגנטה (Cognata) לבדיקת חיישן ה-LiDAR שלה, דיווחה קוגנטה שיצרנית ישראלית נוספת של מערכת חישה לרכב, פורסייט (Foresight), תבדוק את ביצועי מערכת החישה שלה באמצעות הסביבה הווירטואלית של קוגנטה, המדמה תרחישי דרך שונים. בעוד שטכנולוגיית החישה של אינוויז מתבססת על חיישן לייזר, מערכתQuadSight  של פורסייט (בתמונה למעלה), מתבססת על שימוש במצלמות: שתי מצלמות אינפרא-אדום ושתי מצלמות אור נראה, המספקות יכולת ראייה סטריאוסקופית (תלת-מימדית), המדמה את אופן הראייה של העין האנושית.

המערכת משתמשת באלגוריתם המתיך את המידע המגיע מהמצלמות, ומייצר מודל תלת-מימדי דינמי של סביבת הרכב. הבדל מעניין נוסף בין שתי המערכות הוא בתוכנת הראייה הממוחשבת. אינוויז השקיעה רבות בפיתוח תוכנה מתקדמת שתדע לבנות מאותות הלייזר תמונה תלת-ממדית ולסווג את האובייקטים. המערכת של פורסייט מתבססת על גילוי בלבד של האובייקט שעשוי להוות מכשול. מכיוון שהיא לא מסווגת אותם, היא אינה צריכה לעבור אימון.

מי יכול לנסוע 11 מיליארד מייל?

להערכת החברה, בניגוד למערכת שלה, מערכות חישה מתחרות מצריכות אימון רב הדרוש לסווג את האובייקטים השונים ולבנות ספריית אובייקטים מקיפה. פורסייט דיווחה כי בנסיעות המבחן שערכה עד כה, המערכת שלה הציגה יכולת גילוי מכשולים המתקרבת ל-100%, תוך מזעור התרעות שווא, בכל תנאי מזג אוויר או תאורה, לרבות תנאים ירודים של חשיכה מוחלטת, גשם, ערפל וסינוור. החברה גם דיווחה על מכירת מספר מערכות ליצרניות רכב באירופה, ארצות הברית, סין ויפן, לצורך בדיקת ביצועיהן.

חברת קוגנטה פיתחה סימולטור המאפשר ליצרניות רכב ולחברות המפתחות מכוניות אוטונומיות לקצר באופן משמעותי את שלב נסיעות המבחן, באמצעות ביצוע של נסיעות המבחן בסביבה וירטואלית המדמה את העולם האמיתי. מנכ”ל החברה, דני עצמון, הסביר בעבר ל-Techtime שלהערכת חברת המחקר ראנד יש צורך בנסיעה של 11 מיליארד מייל כדי להביא רכב אוטונומי לרמת נהיגה אנושית, המוגדרת כ-1.9 הרוגים לכל 100 מיליון מייל. עצמון: “בשיטת לימוד רגילה באמצעות נסיעה בכבישים, נדרשות לכך כמה מאות שנים. לכן יש צורך בסימולציה הפועלת במקביל ובקנה מידה שרק הענן מספק”.

קוגנטה תבדוק את חיישן ה-LiDAR של אינוויז

בתמונה למעלה: הדמיית פעילות החיישן של אינוויז בסימולטור של קוגנטה

חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות תספק את הסביבה הווירטואלית שתשמש לבדיקת טכנולוגיית ה-LiDAR ותוכנת העיבוד של חברת אינוויז (Innoviz) מראש העין, עבור מערכות ADAS ממונעות. התוכנה של קוגנטה יכולה לייצר סימולציה המתארת כיצד אותות ה-LiDAR של אינוויז מוחזרים ממשטחים ומחומרים שונים, וכיצד החיישנים יתפקדו בתנאי דרך שונים. מדובר באחד מהחיישנים התובעניים ביותר בשוק הרכב.

החיישן של חברת אינוויז מספק תמונת התמצאות תלת מימדית לרכב, שהיא יכולת חיונית לכלי-רכב אוטונומיים. חברת קוגנטה פיתחה סימולטור המאפשר ליצרניות רכב ולחברות המפתחות מכוניות אוטונומיות לקצר באופן משמעותי את שלב נסיעות המבחן, באמצעות ביצוע של נסיעות המבחן בסביבה וירטואלית המדמה את העולם האמיתי. מנכ”ל החברה, דני עצמון, הסביר בעבר ל-Techtime שלהערכת חברת המחקר ראנד יש צורך בנסיעה של 11 מיליארד מייל כדי להביא רכב אוטונומי לרמת נהיגה אנושית, המוגדרת כ-1.9 הרוגים לכל 100 מיליון מייל.

השלב הבא: ייצור המוני

עצמון: “בשיטת לימוד רגילה באמצעות נסיעה בכבישים, נדרשות לכך כמה מאות שנים. לכן יש צורך בסימולציה הפועלת במקביל ובקנה מידה שרק הענן מספק”. לדברי עומר כיילף, מייסד משותף ומנכ”ל אינוויז, החברה בחרה בפתרון הסימולציה של קוגנטה לאחר שביצעה הערכה מקיפה של פתרונות מתחרים. “היא מספקת לנו את רמת ההדמייה הגבוהה ביותר המתאימה לצרכינו”. מבחני הסימולציה הם שלב מרכזי בהבאת החיישן של אינוויז לשוק. בחודש יוני 2019 השלימה אינוויז גיוס הון בהיקף של 170 מיליון דולר, שיממן את תחילת הייצור הסדרתי של חיישן הדור החדש InnovizPro, אשר צפוי להתחיל בשנת 2020.

התאריך הזה נקבע על-ידי חברת ב.מ.וו, אשר החליטה לשלב אותו בגרסה האוטונומית של ה-SUV החשמלי חדש iNEXT שהיא מתכננת להוציא לשוק ב-2021. ההחלטה של ב.מ.וו גם מציינת את זכיית התכנון הראשונה בעולם של חיישן LiDAR מסוג מצב מוצק (Solid State). בחודש אוקטובר 2018 השלימה קוגנטה (Cognata) גיוס הון בהיקף של 18.5 מיליון דולר. זהו גיוס ההון השני של החברה, לאחר שבשנת 2017 היא גייסה 5 מיליון דולר.

בחודש שעבר (נובמבר 2019), היא דיווחה על שורה של שיתופי פעולה עם חברות Tier-1 בסין, ביפן ובדרום קוריאה. בסין היא חתמה על הסכם עם HiRain Technologies, ספקית של מערכות אלקטרוניות לתעשיית הרכב, שיש לה גם משרדים במינכן ובדטרויט. ביפן היא חתמה על הסכם עם חברת Innotech, המספקת תת-מערכות ליצרניות הרכב המובילות ביפן, ובדרום קוריאה חתמה על הסכם שיתוף פעולה עם חברת K-Innotech, שהיא ספקית פתרונות צעירה יחסית שנוסדה בשנת 2017.

קוגנטה חתמה על שותפויות בסין, ביפן ובדרום קוריאה

חברת קוגנטה (Cognata), שפיתחה סימולטור לאימון מערכות ADAS ונהיגה אוטונומית, הודיעה על שורה של שיתופי פעולה עם חברות Tier-1 בסין, יפן ודרום קוריאה במטרה לקדם את אימוץ הפתרון של החברה בשווקי הרכב המקומיים. בסין חתמה החברה על הסכם עם HiRain Technologies, ספקית של מערכות אלקטרוניות לתעשיית הרכב. מרכז הפעילות של החברה הוא בסין, אך יש לה משרדים גם במינכן ובדטרויט. ביפן חתמה החברה על הסכם עם חברת Innotech, גם כן ספקית של מערכות הפועלת מול יצרניות הרכב המובילות ביפן. בדרום קוריאה חתמה קוגנטה על הסכם עם K-Innotech, ספקית פתרונות צעירה יחסית שנוסדה ב-2017.

סין, יפן ודרום קוריאה הן שלושה משווקי הרכב המובילים בעולם, הן מבחינת תפוקת הייצור של כלי-רכב והן מבחינת פיתוח ואימוץ טכנולוגיות חדשניות. על פי הארגון הבינלאומי של יצרניות הרכב (OICA), סין היא יצרנית כלי-הרכב הגדולה בעולם, ובפער גדול, כאשר ב-2017 יוצרו במדינה כמעט 25 מיליון כלי-רכב. יפן היא השוק השני בגודלו (8.3 מיליון כלי-רכב בשנת 2017), ודרום קוריאה במקום החמישי (3.7 מיליון).

חברת קוגנטה פיתחה סימולטור המתבסס על בינה מלאכותית, למידה עמוקה וראיית מכונה, המאפשר ליצרניות רכב ולחברות המפתחות מכוניות אוטונומיות לקצר באופן משמעותי את שלב נסיעות המבחן בפיתוח מכוניות אוטונומיות ולחסוך בעלויות. הסימולטור של קוגנטה מאפשר ליצרניות הרכב לערוך את נסיעות המבחן בסביבה וירטואלית שמדמה את העולם האמיתי. החברה הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ”ל דני עצמון (בתמונה למעלה), שייסד בעבר את חברת iOnRoad שפיתחה אפליקציה לטלפון חכם המספקת לנהג התראה בכל פעם שהוא נקלע למצב סכנה בכביש. בשנת 2013 היא נמכרה ל-HARMAN (שנמכרה לסמסונג ב-2016 תמורת 8 מיליארד דולר), ולאחר תקופה קצרה בהרמן הוא הקים את קוגנטה.