Technika
Vývojové středisko Valeo v Praze – Budoucnost přichází z Prahy
Lukáš Dittrich 04.08.2023 01:07
Foto: Valeo
Společnost Valeo ve svém českém vývojovém středisku už dávno nevyvíjí pouze jednoduché komponenty. Pražský původ má dnes velké množství systémů od prvků termomanagementu po nejmodernější verze laserového skeneru lidar.
České vývojové centrum společnosti Valeo letos oslavilo své 20. výročí. Původně začínalo v pronajatých kancelářích s padesáti zaměstnanci, dnes u nás Valeo jen ve vývoji zaměstnává sedm stovek lidí. Vývojové středisko disponuje čtyřmi budovami a z pohledu celé skupiny je unikátní i vlastnictvím testovacího polygonu, jenž vznikl v areálu bývalého letiště v Milovicích.
Foto: Valeo
Takto dramatický rozvoj souvisí se změnou automobilového průmyslu jako celku. Jestliže dříve Valeo produkovalo jednotlivé díly, v dnešní době už jde o komplexní systémy. Vývoj a výroba dílů samozřejmě zůstává, ale ty jsou čím dál inteligentnější, vznikají z nich čím dál sofistikovanější celky a čím dál větší roli hraje software. Také u Valea jsou dnes velkým tématem rovněž elektromobily, stejně jako asistenční systémy směřující k třetí a vyšší úrovni autonomního řízení. Tohle všechno je vyvíjeno i v pražském středisku, jež jsme navštívili.
Naprosto nepostradatelným prvkem pro autonomní řízení od třetí úrovně výše je takzvaný laserový skener lidar. U osobních automobilů se prosadilo řešení s rotačním zrcátkem, jež rozptyluje do prostoru před vozem paprsek infračerveného světla. Valeo pojmenovalo svůj produkt jako Scala (od slov „scanning“ a „laser“), přičemž v současnosti je ve vývoji již třetí generace (Scala 3). Generace první vznikla ve spolupráci se značkou Audi a její masová výroba začala pro tyto vozy už v roce 2017. Druhá generace byla vyvinuta spolu s automobilkou Daimler, jež jako první v Evropě dostala certifikaci pro nasazení systému autonomního řízení třetí úrovně. Tyto senzory v současnosti využívá třída S a luxusní elektromobil EQS. Generaci třetí připravuje Valeo spolu s koncernem Stellantis.
Foto: Valeo
Jednotlivé „Scaly“ se od sebe dramaticky liší v přesnosti. Aktuální třetí generace je 300krát přesnější, což ale znamená násobně větší nároky na rychlost zpracovávání dat. Je potřeba si uvědomit, že výstup z lidaru sice připomíná obraz, fakticky to je ale množina bodů, u nichž systém zná přesné souřadnice jednoho každého z nich. První generace pracovala se čtyřmi vertikálními vrstvami (malé objekty na delší vzdálenosti tak systém mohl přehlédnout), druhá se šestnácti a třetí se pohybuje v řádu stovek vertikálních vrstev. Proto připomíná výstup z tohoto zařízení obraz infračervené kamery.
Vývoj systémů, jež mají za úkol detekovat a rozpoznávat překážky ve svém okolí, je nesmírně náročný. Jeden vývojový projekt zahrnující úroveň autonomního řízení 2#údajně potřebuje 16 PB dat, tedy 16 milionů GB. U úrovně 3, kdy vůz nese lidary, radary i kamery, se pracuje i s více než desetinásobným množstvím dat. Tato data se přenášejí do datových úložišť (i ta jsou v pražském vývojovém středisku) a jsou dále využívána prostřednictvím umělé inteligence. Vývoj lze například urychlit tak, že zaznamenaný scénář jízdy ze dne počítač přemění na noční záběr a na něm se následně vyzkouší fungování vyvíjeného softwaru, případně se do obrazu přidají objekty, jež tam původně nebyly. Kromě urychlení vývoje lze tímto nasimulovat i v běžném provozu obtížně realizovatelné scénáře nebo scénáře, jež by byly nebezpečné. Data z reálného prostředí sbírají testovací automobily. Například v Praze dnes jezdí jeden vůz značky Mercedes-Benz sloužící jako nástroj pro vývoj druhé generace lidaru a pořád se testuje i generace první tak, aby bylo možné zlepšovat schopnosti systému.
Foto: Valeo
Zajímavé také je, že Valeo v současnosti spolupracuje i s Tatrou. Od ní má zapůjčený tankový tahač a na něm zkouší fungování svých senzorů v náročném prostředí. Vůz nese kromě lidaru s rotačním zrcátkem i takzvaný „Flash LiDAR“. Ten nemá otočné zrcátko a paprsky vysílá před sebe. Díky absenci citlivé mechaniky je odolnější, ale zároveň disponuje mnohem menším rozsahem. Zkoumá se kromě odolnosti třeba také fungování v prašném prostředí. Protože jde o optický senzor, stříkající voda nebo zvířený prach jeho funkci zhoršují. I proto má být lidar vždy doplněn dalším senzorem, protože pouze kombinace různých druhů senzorů zajistí skutečnou spolehlivost. Kromě samotných lidarů pracuje české Valeo mimo jiné rovněž na parkovacích asistentech nebo na systému sledování obličeje řidiče. Přes něj je vyhodnocována nejen únava, ale také to, zda řidič nekouká třeba do telefonu. Valeo se stará o senzor a vstupní informace, jak moc a kdy vás systém ve voze začne upozorňovat, to si nastavuje každá automobilka zvlášť.
Druhou velkou oblastí vývoje společnosti Valeo je termomanagement elektrických automobilů. Ten je nesmírně důležitý, protože má přímý vliv na dojezd a rychlost nabíjení, tedy na uživatelsky klíčové aspekty bateriových vozů. Mimochodem, velkým trendem je dnes integrace asistenčních systémů přímo do systému infotainmentu a celkové zjednodušení elektroniky, protože i tak se dá trochu snížit spotřeba elektrické energie. Valeo díly vztahující se ke klimatizaci vyrábělo už dříve, ale s nástupem elektromobilů vše nabralo úplně nový rozměr, protože se z původně relativně jednoduchého systému stala velmi komplexní záležitost plná inteligentních dílů, jež mají vlastní řídicí jednotky a jež musí spolupracovat.
Foto: Valeo
Základem je klimatizační jednotka (velký plastový díl umístěný většinou v motorovém prostoru). Ten má na starost stejně jako u spalovacích vozů směšování studeného a teplého vzduchu. U elektromobilů zde jsou navíc ještě některé další prvky, jako například tělesa pro dodatečný elektrický ohřev vzduchu. Ve finále jde o složitý mechatronický systém. Valeo současně dodává také elektrické kompresory starající se o oběh chladiva, a to i v akumulátoru. Z vlastního vývoje pochází jejich elektromotor, frekvenční měnič i řídicí jednotka. Cílem je nezapojovat se do projektů jako další dodavatel. Zákazník (automobilka) dostává hotové řešení, jež stačí pouze připojit.
Prvky starající se u tepelný komfort posádky i akumulátoru jsou testovány ve speciálních místnostech. V Praze vývojáři využívají akustickou komoru, kde se sleduje, zda nikde nic nepíská a zda nějaká část neprodukuje přílišný hluk a vibrace. Simulace se samozřejmě provádí virtuálně, ale vše je nutné ověřit a případně optimalizovat. V jiné komoře, jež je ze své podstaty také akustická, lze ještě navíc měnit teplotu a vlhkost, takže je možné sledovat fungování i v extrémních podmínkách.
Společnost Valeo v České republice nejen vyvíjí nové technologie, ale také zde má své výrobní závody. Ten první byl otevřen v Rakovníku v roce 1995, do dnešních dnů byly otevřeny postupně ještě další čtyři. Vyrábějí se zde klimatizační systémy, automobilové masky, systémy související s pohonem nebo také kamery a ultrazvukové senzory.
Převzato z časopisu