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.