ダブルレ,ンチェンジ操作
このリファレンスアプリケ,ションは,iso 3888-2[4]規格に従って,ダブルレ,ンチェンジ操作における車両運動モデル全体を表します。独自のバージョンを作成して,車両が通常および極端な運転条件下で設計要件を満たすことをテストするフレームワークを確立できます。リファレンスアプリケ,ションは車両の走行およびハンドリング解析やシャシ,制御開発で使用します。このリファレンスアプリケ,ションは,ヨ,安定性や横方向加速度の制限などの車両の調査に使用します。
車両の障害物回避性能をテストするためのダブルレーンチェンジ操作がISO 3888 - 2で定義されています。このテストでのドラ▪▪バ▪▪の操作は次のとおりです。
車両がタ,ゲット速度に達するまで加速する
アクセルペダルを放す
ステアリングホapache . apache .ルを回して左車線に入る
ステアリングホapache . apache .ルを回して右車線に戻る
一般に,車線境界線はコ,ンで示されます。車両とドラバがコンに当たらずに通過できれば,車両はテストにパスします。
先進運転支援システム(ADAS)および自動運転(广告)の知覚,計画,および制御ソフトウェアをテストするために,3 d環境で操作を実行できます。3d可視化エンジンのプラットフォムの要件やハドウェアの推奨事項にいては,虚幻引擎シミュレ,ション環境の要件と制限を参照してください。
ダブルレーンチェンジリファレンスアプリケーションプロジェクトの作業コピーを作成して開くには,次のように入力します。
次の表は,リファレンスアプリケ,ションのブロックとサブシステムをまとめています。一部のサブシステムにはバリアントがあります。
リファレンスアプリケ,ションの要素 | 説明 | バリアント |
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可视化サブシステムに対する車線信号と軌跡信号を生成します。 |
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加速,制動,ギア,およびステアリングの各指令を生成するためにリファレンスアプリケーションで使用するドライバーモデルを実装します。 既定では,司机命令サブシステムのバリアントは预测司机ブロックです。 |
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風や地面による力を実装します。 |
✓ |
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エンジン制御ユニット(ECU),トランスミッション,アンチロックブレーキシステム(ABS),およびアクティブデファレンシャルのコントローラーを実装します。 |
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以下を実装します。
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車両の軌跡,ドラバの応答,および3d可視化を提供します。 |
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既定のバリアントをオ,バ,ラ,[モデル化]タブの[設計]セクションでドロップダウンをクリックします。[一般]セクションで[バリアントマネ,ジャ,]を選択します。バリアントマネージャーで、使用するバリアントに移動します。右クリックして[この選択肢を使用してオバラド]を選択します。
变道参考发生器
变道参考发生器ブロックを使用して以下を生成します。
可视化サブシステムに対する車線信号-左右の車線境界線は[車両幅]パラメ,タ,の関数になります。
预测驱动ブロックに対する速度と横方向の基準信号-[横方向の基準位置ブレクポント]パラメ,タ,と[横方向の参照デ,タ]パラメ,タ,を使用して,横方向の基準軌跡を縦方向の距離の関数として指定します。
非ゼロの定常状態の速度からシミュレ,ションを開始するには,[定常状態の初期条件]と[定常状態ソルバ]タブのパラメ,タ,を使用します。例にいては,以目标速度开始双车道变换机动を参照してください。
司机命令
司机命令ブロックは,加速,制動,ギア,およびステアリングの各指令を生成するためにリファレンスアプリケーションで使用するドライバーモデルを実装します。既定では,参考发生器ブロックのパラメタ[操縦固有のドラ@バ,初期位置,およびシ@ンを使用]を選択すると,指定した操作のドラバがリファレンスアプリケションで選択されます。
車両指令モ,ド設定 |
実装 |
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纵向驱动程序ブロック-縦方向の速度追跡コントロラ。このブロックでは,基準速度とフィードバック速度に基づいて,0から1までの間で変化する正規化された加速指令と制動指令を生成します。このブロックは,ドライバーの動的応答をモデル化したり,縦方向のドライブサイクルを追跡するために必要な指令を生成したりするために使用します。 |
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预测司机ブロック——縦方向の速度と横方向の基準変位を追跡するための正規化されたステアリング指令,加速指令,制動指令を生成するコントローラー。正規化された指令は-1から1までの間で変化します。このコントローラーでは,シングルトラック(二輪車)モデルを使用して,最適なシングルポイントプレビューコントロールを行います。 |
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ステアリング,加速,制動,およびギアの各指令の定数または信号ベースの入力に応じてリファレンスアプリケーションを構成できるように開ループシステムを実装します。 |
环境
环境サブシステムは,風や地面による力を生成します。このリファレンスアプリケ,ションには次の環境バリアントがあります。
環境 | バリアント | 説明 |
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地面反馈 |
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模拟三维地形传感器ブロックを使用して,3d環境に多点地形センサ,を実装します。 |
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一定の摩擦値を実装します。 |
控制器
控制器サブシステムは,エンジントルク,トランスミッションギア,ブレーキ圧力,および差圧の各指令を生成します。
ECU
ECUコントロ,ラ,は,エンジントルク指令を生成します。このコントロ,ラ,では,エンジントルク指令をモデルワ,クスペ,ス変数EngRevLim
で指定された値に制限することで過度の空ぶかしを防止します。既定では,この値は7000 RPMです。差分トルク指令がエンジントルク指令の制限を超えると,ECUはエンジントルク指令を指令差分トルクに設定します。
传输控制
传输控制器サブシステムは,トランスミッションギア指令を生成します。このコントロ,ラ,には次のバリアントがあります。
バリアント | 説明 |
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開ル,プトランスミッション制御。コントロ,ラ,はギア指令をギア要求に設定します。 |
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Stateflow®のロジックを使用して車両加速度,制動指令,車輪回転数,エンジン回転数,およびギア要求に基づいてギア指令を生成するトランスミッション制御モジュール(TCM)を実装します。 |
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車両加速度とエンジン回転数を使用してギア指令を生成するパドルコントロ,ラ,を実装します。 |
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Stateflowのロジックを使用して車両加速度,車輪回転数,およびエンジン回転数に基づいてギア指令を生成するトランスミッション制御モジュール(TCM)を実装します。 |
制动压力控制
制动控制器サブシステムは,ブレーキ圧力指令を生成するための制动压力控制サブシステムを実装します。制动压力控制サブシステムには次のバリアントがあります。
バリアント | 説明 |
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2つの状態を切り替えて車輪滑りを調整するアンチロックブレーキシステム(ABS)フィードバックコントローラーを実装します。バンバン制御により,実際の滑りと望ましい滑りの間の誤差が最小限に抑えられます。望ましい滑りとして,コントロ,ラ,はmuスリップ曲線がピ,ク値に到達する滑り値を使用します。この望ましい滑り値は,制動距離が最小になる最適値です。 |
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開ル,プブレ,キ制御。コントロ,ラ,はブレ,キ圧力指令を制動指令に基づく基準ブレ,キ圧力に設定します。 |
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操作をシミュレトするときの5状態のabs制御。1、2、35状態のABSコントローラーでは,車輪減速度と車両加速度に基づく論理スイッチを使用して各車輪のブレーキ圧力を制御します。 操作時の車輪のロックアップを防止したり,制動距離を短縮したり,ヨー安定性を維持したりするには,5状態のABS制御の使用を検討してください。既定のABSのパラメーターは,摩擦係数のスケーリング係数が0.6で一定である路面を想定して設定されています。 |
主动微分控制
主动差动控制サブシステムは,差圧指令を生成します。指令を計算するために,このサブシステムには次のバリアントがあります。
バリアント | 説明 |
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以下に基づいて差圧指令を生成するコントロ,ラ,を実装します。
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コントロ,ラ,を実装しません。差圧指令は0に設定されます。 |
客运车辆
客运车辆サブシステムには,エンジン,コントローラー,および四輪の車体が含まれます。具体的には,車両には次のサブシステムがあります。
车身,悬挂,车轮サブシステム | バリアント | 説明 |
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PassVeh7DOF |
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四輪の車両:
サブシステムには以下を含むタ@ @ヤのバリアントがあります。
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PassVeh14DOF |
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四輪の車両。
サブシステムには以下を含むサスペンションのバリアントがあります。
サブシステムには以下を含むタ@ @ヤのバリアントがあります。
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引擎サブシステム | バリアント | 説明 |
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映射引擎 |
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火花点火(si)マップエンジン |
转向,传动,传动系统和制动器サブシステム |
バリアント | 説明 | |
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传动系理想的固定齿轮 |
传动系统モデル |
全轮驱动 |
全輪駆動,前輪駆動,後輪駆動,または後輪駆動アクティブデファレンシャルの動力伝達装置を構成し,トルクカップリングのタイプを指定します。 |
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传输 |
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理想的な固定ギアトランスミッションを実装します。 |
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制动液压 |
NA |
コントローラーがシリンダーに制動指令を適用するときの油圧システムのヒューリスティックな応答を実装します。前輪と後輪のバ@ @アス係数が含まれます。サブシステムは,加えられた圧力をシリンダ,のスプ,ル位置に変換します。ブレ,キ圧力を生成するために,スプ,ルからシリンダ,の下流側にフロ,が適用されます。 |
可视化
シミュレーションを実行すると,可视化サブシステムにより,ドライバー,車両,および応答の情報が提供されます。ステアリング,車両速度,エンジン回転数,横方向加速度などの車両信号のログが操作時にリファレンスアプリケーションで記録されます。ログに記録された信号をシミュレーションデータインスペクターを使用してインポートし,そのデータを調べることができます。
要素 | 説明 |
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司机命令 |
ドラ:
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车辆响应 |
車両の応答:
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车道改变范围ブロック |
時間に対する車両の横方向の変位:
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转向,速度,仰角加速度范围ブロック |
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车辆XY绘图仪 |
車両の横方向の距離に対する縦方向の距離 |
ISO 15037 - 1:2006ブロック |
ステアリングホイールの角度とトルク,縦方向と横方向の速度,横滑り角など,ISO規格の測定信号をシミュレーションデータインスペクターに表示します。 |
3d可視化
必要に応じて,3d可視化環境を有効または無効にできます。3d可視化エンジンのプラットフォームの要件やハードウェアの推奨事項については、虚幻引擎シミュレ,ション環境の要件と制限を参照してください。リファレンスアプリケ,ションを開いた後,可视化サブシステムで3 d引擎ブロックを開きます。パラメ,タ,を次のように設定します。
[3dエンジン]を[有効]。
[シ,ン]をいずれかのシ,ン(例:
(直路)
)。シ,ン内に車両を配置するには,次を行います。
位置の初期化方法を選択します。
推荐现场使用—車両の初期位置をシンの推奨される値に設定
用户指定的-車両の初期位置を独自に設定
[モデルワ,クスペ,スを初期値で更新]をクリックして,モデルワ,クスペ,スの車両の初期位置を適用される値で上書きします。
シミュレ,ションを実行すると,車両の応答がAutoVrtlEnv
ウィンドウに表示されます。
メモ
AutoVrtlEnv
ウィンドウを開いたり閉じたりするには,金宝appSimulink®の[実行]ボタンと[停止]ボタンを使用します。AutoVrtlEnv
ウィンドウを手動で閉じると,金宝appSimulinkでシミュレ,ションが停止してエラ,が表示されます。3d可視化環境を有効にしている場合,シミュレ,ションのステップを戻すことはできません。
カメラビュ,を滑らかに切り替えるには,次のキ,コマンドを使用します。
キー | カメラビュ | |
---|---|---|
1 |
左後方 |
|
2 |
後方 |
|
3. |
右後方 |
|
4 |
左 |
|
5 |
内部 |
|
6 |
右 |
|
7 |
左前方 |
|
8 |
前方 |
|
9 |
右前方 |
|
0 |
上 |
その他のカメラコントロ,ルには,次のキ,コマンドを使用します。
キー | カメラコントロ,ル |
---|---|
选项卡 | シ,ン内のすべての車両間でビュ,を切り替えます。 |
マウスのスクロルホル |
車両からのカメラの距離を制御します。 |
l |
カメラのラグ効果のオンとオフを切り替えます。ラグ効果を有効にすると,カメラビュ,に以下が含まれます。
このラグにより,車両の加速と回転の全体的な可視化が改善されます。 |
F | フリ,カメラモ,ドのオンとオフを切り替えます。フリ,カメラモ,ドを有効にすると,マウスを使用してカメラのピッチとヨ,を変更できます。このモ,ドを使用すると,カメラで車両の周りを旋回移動できます。 |
参照
[1] Pasillas-Lépine,威廉。一类五相防抱死制动算法的混合建模与极限环分析。车辆系统动力学44岁的没有。2(2006): 173-188。
[2]杰拉德,马修,威廉Pasillas-Lépine,埃德温·德·弗里斯和米歇尔·费尔海根。“改进五阶段ABS算法进行实验验证。”车辆系统动力学50,不。10(2012): 1585-1611。
[3]博世,R。“博世汽车手册。”Warrendale, PA: SAE International, 2018。
[4] iso 3888-2: 2011。乘用车。剧烈变道机动试验轨道
参考
预测司机|映射SI引擎|3 d引擎|变道参考发生器|模拟三维地形传感器