ADAS研发与测试的模拟仿真技术 - 吉林大学

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adas模型实验报告

adas模型实验报告

adas模型实验报告ADAS模型实验报告摘要:本实验旨在使用ADAS模型对交通场景中的车辆进行智能驾驶决策。

通过对实验数据的收集和分析,我们评估了ADAS模型在不同交通场景下的性能,并对其进行了改进和优化。

实验结果表明,ADAS模型在提高交通安全性和驾驶效率方面具有显著的潜力。

引言:随着自动驾驶技术的不断发展,ADAS(Advanced Driver Assistance Systems)模型已经成为智能驾驶系统的核心组成部分。

该模型通过对车辆周围环境的感知和分析,实现了对驾驶决策的智能化处理,从而提高了驾驶安全性和效率。

实验方法:本实验使用了一辆配备了ADAS模型的自动驾驶汽车,并在不同的交通场景下进行了测试。

我们收集了车辆感知和行为数据,并对其进行了分析。

通过对比实验数据和模型预测结果,我们评估了ADAS模型在不同交通场景下的性能表现。

实验结果:实验结果显示,ADAS模型在城市道路、高速公路和复杂交叉路口等不同交通场景下都表现出了良好的性能。

模型能够准确地感知周围车辆和行人,并做出相应的驾驶决策。

此外,我们还对模型进行了一些改进和优化,进一步提高了其性能。

讨论:通过本实验,我们发现ADAS模型在提高交通安全性和驾驶效率方面具有显著的潜力。

然而,该模型在复杂交通场景下仍然存在一些挑战,需要进一步的改进和优化。

未来,我们将继续深入研究ADAS模型,并探索其在自动驾驶技术中的更广泛应用。

结论:本实验对ADAS模型在交通场景中的性能进行了评估,并对其进行了改进和优化。

实验结果表明,ADAS模型在提高交通安全性和驾驶效率方面具有显著的潜力,为智能驾驶技术的发展提供了有力的支持。

我们相信,通过不断地研究和创新,ADAS模型将在未来的智能驾驶系统中发挥越来越重要的作用。

adas仿真测试流程

adas仿真测试流程

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1. 测试计划制定。

明确测试目标、范围、方法论和评估标准,编制具体的测试计划。

ADAS系统开放道路测试方法研究

ADAS系统开放道路测试方法研究

ADAS系统开放道路测试方法研究摘要:高级驾驶辅助驾驶系统(ADAS)在汽车上的应用越来越广泛。

为解ADAS系统开放道路测试评价方法的难题,本文介绍了ADAS系统开放道路测试的评价方法。

本文研究的测试方法主要对被测系统进行功能逻辑覆盖测试,验证其在各种真实交通环境下的适应性和鲁棒性。

以实际项目为例,详细阐述测试方案设计、制定测试规范、试验路线制定、试验数据分析、测试报告出具等测试项目各阶段的实施方法。

通过实践证明,按本测试方法测试人员可完成测试方案、测试实施、数据处理等工作,发现被测系统功能、逻辑、性能等方面的缺陷与不足,定位并还原问题场景,给出合理化的改进意见,进而不断优化和升级ADAS系统。

企业可建立完备的ADAS实车开放道路测试流程和测试规范。

关键词:智能网联汽车;开放道路测试;试验技术Research on open road Test method of ADAS SystemChen Shanbiao,Gao Fei,Pan Jiadi(Dongfeng Liuzhou Automobile Co., LTD,Liuzhou 545005 )Absract:Advanced driver assistance driving system (ADAS) is more and more widely used in automobile.In order to solve the problem of ADAS open road test evaluation method, this paper introduces the evaluation method of ADAS open road test.The test method studied inthis paper mainly tests the functional logic coverage of the tested system to verify its adaptability and robustness in various realtraffic environments.Taking the actual project as an example, the implementation methods of each stage of the test project, such as test scheme design, test specification formulation, test route formulation, test data analysis and test report issuance, are described indetail.It has been proved through practice that according to this testmethod, testers can complete the test scheme, test implementation, data processing and other work, find the defects and deficiencies in the function, logic, performance and other aspects of the tested system, locate and restore the problem scenes, give reasonable suggestions for improvement, and then continuously optimize and upgrade the ADAS system.Enterprises can establish a complete ADAS open road test process and test specifications.Key Words:Intelligent connected vehicle; Open road test; Test technology前言智能网联汽车ADAS系统开放道路测试开放道路测试主要是模拟用户实际使用的工况,对ADAS系统进行测试,包含不同的天气类型、光照条件、交通繁忙度、交通类型、路面情况、路侧目标、车辆类型、路况类型等九大测试要素。

ADAS实验平台硬件在环仿真

ADAS实验平台硬件在环仿真

10.16638/ki.1671-7988.2019.09.012ADAS实验平台硬件在环仿真*许广吉,石晶(辽宁工业大学汽车与交通工程学院,辽宁锦州121000)摘要:高级辅助驾驶(Advanced Driver Assistant System,ADAS)可以在很大程度上降低交通事故,减少人员伤亡和不必要的经济损失。

因此,各个汽车厂以及高校对ADAS进行研发。

文章进行ADAS实验台进行搭建,并且能过实现MA TLAB/Simulink、NI-Veristand和CarSim软件的联合仿真。

关键词:ADAS实验平台;仿真中图分类号:U467 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2019)09-42-02ADAS experimental platform hardware in the loop simulation*Xu Guangji, Shi Jing(College of Automobile and Transportation Engineering, Liaoning University of Technology, Liaoning Jinzhou 121000 )Abstract: Advanced Driver Assistant System (ADAS) can greatly reduce traffic accidents, casualties and unnecessary economic losses. Therefore, each automobile factory as well as the university carries on the research and development to the ADAS. In this paper, the ADAS experimental platform was built and the joint simulation of MA TLAB/Simulink, ni-veristand and CarSim software was realized.Keywords: ADAS experimental platform; The simulationCLC NO.: U467 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)09-42-02前言高级驾驶辅助系统(Advanced Driver Assistant System,ADAS),是基于安装在汽车上的各种传感器,在汽车行驶的过程中收集车内外的数据、辨识静态和动态物体,进行运算和分析并将相关信息反馈给驾驶者或进行相关的辅助决策,从而提高汽车行驶的安全性[1]。

汽车车身与模具虚拟设计仿真技术

汽车车身与模具虚拟设计仿真技术

汽车车身与模具虚拟设计仿真技术
胡平
【期刊名称】《《CAD/CAM与制造业信息化》》
【年(卷),期】2004(000)001
【总页数】2页(P37-38)
【作者】胡平
【作者单位】吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】U463.82
【相关文献】
1.汽车车身用试制模具与量产模具对比研究 [J], 李正其;陈晓磊;曹力丰;杨月斌
2.影响汽车车身模具开发周期和模具质量的关键因素 [J], 杨珂;周多营
3.汽车车身与模具虚拟设计仿真技术 [J], 胡平
4.提能力强合作促发展——第一届车身模具国际化与高质量发展工作会议暨2019年中国模具工业协会车身模具委员会年会成功举办 [J],
5.基于局部逆向工程的汽车覆盖件模具虚拟设计 [J], 张浩立;罗继相
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吉林大学硕士研究生学位论文

吉林大学硕士研究生学位论文

吉林大学硕士研究生学位论文
第一章绪论
1.1 课题的提出
1.1.1 无陀螺仪式惯性导航系统的提出 汽车具有更好的舒适性、更强的安全性以及满足节能环保等要求是汽车工业 发展永恒的主题。而智能辅助驾驶车辆致力于提高汽车的舒适性,安全性和提供 优良的人车交互环境,是目前各国重点发展的智能交通系统中的一个重要组成部 分,也是世界汽车工程领域的研究热点和汽车工业增长的新动力。智能辅助驾驶 车辆是一种集环境感知,规划决策,多等级辅助驾驶功能于一体的综合系统。它 集中采用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术, 是典型的高新技术综合体。一个典型的智能辅助驾驶汽车的结构如图 1.1。
I
第五章 算法的试验验证
的。要达到控制的目的,就要知道车辆位置等车辆状态,惯性信息(如方向角、 速度、角速度、线加速度、角加速度等) ,并且要以高采样率获得(>100HZ) 。惯 性导航系统INS(Inertial Navigation Systems)就是这样一种完全自动确定运动参数 的新型系统。它通常采用微积分的方法,即由加速度计测得车辆的线加速度,然 后积分得到速度,位移,同时与使用陀螺仪测量得到的车辆角速度信息一起得到 完整的车辆状态信息并提供给车辆,以达到控制车辆运行的目的。 随着 INS 微型化和高精度趋势的挑战,便宜的陀螺仪缺乏精确导航所需要的 精度,而较高精度的陀螺仪价格非常昂贵。而且,由于其结构的限制,其微型化 有一定的难度 ([2],[4])。在另一方面,一个精确的微机电系统 MEMS (Micro-Electro-Mechanical System ) 加速度计是可行的。事实上这种类型的 加速度计已经有了许多应用 (如微型多体硅加速度计)[5] 。由于近年来在 MEMS 技 术方面的突破性进展,微型机电加速度计价格在精度提高的同时不断下降。已经 有研究表明这个趋势还将继续([3],[8])。 而且在技术上和物理结构方面有比陀螺仪更 少的限制。因而,开发基于加速度计的惯性导航系统有着潜在的市场前景。所以 本文提出了无陀螺仪式惯性导航系统(GF-INS)的研究这个课题。即研究设计一个 基于加速度计的无陀螺仪式惯性导航系统,通过固定在车体上的若干个加速度计 的输出值,利用其核心导航算法实时的得出我们需要的车辆状态信息。 1.1.2 微机电系统技术简介 从二十世纪 90 年代开始,微机电系统技术逐渐引起世界各国政府的高度重 视。正如二十世纪具有信号处理功能的微电子技术彻底改变了人类的生产生活方 式一样,MEMS 技术,将成为新世纪的高技术竞争热点。MEMS 是在集成电路生 产技术和专用的微机电加工方法的基础上蓬勃发展起来的高新科技,其研究开发 主要集中在微传感器、微执行器和微系统三个方面,目前主导 MEMS 市场的传感 器已形成产业。用此技术研制的五花八门的微传感器具有体积小、质量轻、响应 快、灵敏度高、易生产、成本低的优势,可以测量各种物理量、化学量及生物量。 在市场引导、科技推动、风险投资、政府介入等多重作用下,汽车 MEMS 传感器 发展迅速,现已成为相关部门争先投资开发的热点。在高档汽车中,大约采用 25 至 40 只 MEMS 传感器,技术上日趋成熟完善,可满足汽车环境苛刻、可靠性高、 精度准确、成本低的要求,极大地推动了电子技术在汽车上的应用。 完整的 MEMS 是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通讯接口和 电源等部件组成的一体化的微型器件系统。其目标是把信息的获取、处理和执行

汽车动态模拟国家重点实验室(吉大)

汽车动态模拟国家重点实验室(吉大)

汽车动态模拟国家重点实验室(吉大)汽车动态模拟国家重点实验室(拟更名为汽车仿真与控制国家重点实验室)是1989 年国家批准利用世界银行贷款建设的国家重点实验室,于1996 年12 月通过国家验收,自1997 年1 月对外开放。

实验室依托单位为吉林大学,主管部门为教育部。

实验室的主要研究方向是“人—车—环境闭环系统的仿真与控制”,主要探讨汽车、人与环境的建模以及彼此之间的相互作用规律,着重研究汽车设计过程中的主动措施,控制整车及其总成部件的特性,从而提高人—车—环境闭环系统的安全、舒适、低公害和节能等整体效益。

经过多年的建设和发展,实验室已拥有较好的试验条件及经验丰富的科教和技术队伍,取得了一系列高水平的研究成果,形成5 个各有特色的研究方向:( 1 )人- 车闭环系统的仿真与控制。

该方向从事驾驶员、乘员与行人行为特性建模与仿真,人与汽车之间的关系,汽车整车性能的闭环评价方法,汽车仿真设计方法等研究工作;(2 )汽车系统的仿真与控制。

该方向应用振动分析理论、多体动力学理论、有限元分析理论,计算机仿真以及实验测试技术,着重研究汽车系统及其总成部件的建模、仿真及先进的汽车底盘总成控制机理;(3 )汽车地面系统的建模与仿真。

该方向从事轮胎特性、地面和道路交通环境特性建模与仿真等应用基础和共性技术的研究工作;(4 )汽车动力传动系统的仿真与控制。

该方向研究机械传动、液压传动、液力传动、CVT 传动、混合动力传动、电力(电动和燃料电池)传动和牵引力控制等在汽车上应用的关键技术,通过构筑汽车电子控制技术的试验平台,建立汽车动力传动系统控制理论和开发实用的产品;(5 )汽车车身与空气动力学的建模与仿真。

该方向从事汽车造型、汽车空气动力学、汽车车身CAD/CAE/CAM 一体化技术和人机工程学在车身中的应用等研究工作。

在“整体系统自行设计与集成,关键部件国外引进,一般部件国内配套,软件自行开发”的总体方案指导下,实验室成功地研制了我国首台开发型汽车驾驶模拟器。

adas仿真场景标准

adas仿真场景标准

adas仿真场景标准自动驾驶系统(ADAS)的发展迅猛,为了确保其在不同场景下的安全性和稳定性,需要建立一套标准的仿真场景。

本文将探讨adas仿真场景标准的重要性并提出建议。

一、概述adas仿真场景标准是指一套规范,用于模拟真实道路场景,测试和评估ADAS的性能。

标准的建立不仅可以提高仿真测试的效率和准确性,还能降低实地测试的成本和风险。

二、标准内容(一)场景分类针对adas系统的测试需求,可以将仿真场景分为以下几类:1. 常规道路场景:包括城市道路、乡村道路等各类日常驾驶场景;2. 特殊道路场景:包括高速公路、山区道路、隧道、桥梁等特殊道路条件下的驾驶场景;3. 天气场景:包括晴天、阴天、雨天、雪天等各类天气条件下的驾驶场景;4. 特殊行为场景:包括交叉口、人行横道、自行车道、公交专用道等特殊驾驶行为场景。

(二)场景要素每个场景都有不同的要素需要考虑,包括但不限于:1. 道路结构:道路宽度、弯道半径、斜坡等;2. 交通标识和线标:路标、交通信号灯、车道线等;3. 路况情况:堵车、拥堵、道路损坏等;4. 车辆行为:加速、减速、刹车等;5. 天气情况:晴天、阴天、雨天、雪天等。

(三)场景变化标准中需要考虑不同场景下的变化情况,比如路况的实时变化、车辆的随机行为、天气条件的变化等。

这些变化可以通过算法模拟,确保仿真场景的真实性和多样性。

三、制定标准的意义adas仿真场景标准的制定对于ADAS系统的开发和测试具有重要意义。

(一)效率和准确性标准化的仿真场景可以提高测试效率,减少重复测试的工作量。

同时,标准的场景设置可以减少人为主观因素的干扰,提高测试结果的准确性。

(二)降低成本与风险通过标准的仿真场景测试,可以降低实地测试的成本和风险。

实地测试需要投入大量的人力和物力资源,并且存在一定的安全风险。

标准化的仿真场景可以在更早的阶段发现问题,减少实地测试的次数和风险。

(三)提高安全性ADAS系统关乎交通安全,因此对其性能和安全性的测试十分重要。

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Requirement-Driven Processes
以需求为驱动的开发流程
现代汽车技术研发先进方法、理念和流程
基于先进的研发理念
基于数学模型的开发平台
Math-Based Platforms
Model-Based Approaches
基于模型的开发方法
Requirement-Driven Processes
*CarSim是国际上公认的顶级车辆动力学仿真软件
仿真工况:车速80km/h
-40
0
1
2
3
4
5 Time [s]
6
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9
10
方向盘转角输入
15 Carsim Panosim 10
0.4 0.3 0.2 Carsim Panosim
5
Lateral Acceleration [g]
Yaw Rate [deg/s]
150
方向盘转角输入
目标路径与实际路径对比
PanoSim:高精度车辆动力学模型
鱼钩仿真工况(与CarSim对比高度一致)
30 Carsim Panosim 20
0.8 0.6 Carsim Panosim
侧向加速度
10
Lateral Acceleration [g]
1
Longitudinal velocity [km/h]
基于模拟仿真技术的虚拟研发是 节省研发成本的关键途径,也是 当今世界技术研发的主流趋势 $500
$5,000
相对成本
$50
$5
需求定义
模拟仿真
产品原型
产品开发
为什么模拟与仿真?技术切实可行 模拟仿真技术不仅必要、而且可能/可行

随着计算机、电子技术的成熟,数学模型的精确性和数值求 解能力的不断提高:数学模型也越来越接近真实的物理世界: 车辆动力学模拟 环境模拟(道路、交通与天气等) 环境传感模拟(虚拟相机、雷达和无线通信等) 驾驶员模拟 试验可重复、可灵活设置、可自动化 易于分析、理解,和发现系统内在关联 安全!!
汽车行驶环境感知系统开发
视觉传感与模式识别 雷达探测与障碍物 传感数据融合 主动避撞 车道纠偏
汽车电控系统设计与开发
汽车主动安全系统开发 下一代智能交通系统
车车协同、车路协同 智能交通管理系统 无人驾驶
PanoSim (VehicleBuilder):车辆模拟
运动状态 空气阻力
Modeling on Battery and Electric Motors, onboard communication
驾驶员
电化学 电磁学 电机学等
车辆多刚体 动力学
力学/机械学 计算机图学 weather road 图像处理 信号处理 电磁波 camera wireless 无线通信等
汽车功能、技术和产品的 研发、测试和验证
一体化仿真平台
PanoSim:应用领域
汽车智能辅助驾驶系统开发 汽车底盘和整车性能开发 汽车动力性能开发
自动泊车 自适应巡航系统 驾驶员人机交互
制动、转向和悬架 动力学、舒适性、操控稳定性 发动机、变速箱、传动系 动力性、燃油经济性、排放 防锁死和防滑制动控制 车辆稳定性控制等
0.1 0 -0.1 -0.2
0
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-0.3 -0.4
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5 Time [s]
6
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10
横摆角速度
侧向加速度
PanoSim:高精度车辆动力学模型
鱼钩仿真工况(与CarSim对比高度一致)
仿真工况:车速80km/h。方向盘转角和路径如下
300 Carsim Panosim 200

为什么模拟与仿真? 技术需求
研发 设计
汽车技术及产品 前期研发
虚拟数字化
汽车技术及产品 设计 汽车技术及产品 测试与验证
半虚拟数字化
测试 制造
汽车产品 批量生产
实物化
为什么模拟与仿真? 技术趋势
汽车产品的竞争关键在于技术的竞争,而工具链是决定
技术理念、方法和流程的关键 --- Charles F. Kettering,
20 Carsim Panosim
0
Steering Wheel Angle [deg]
-20
100
Y Coordinate [m]
0 1 2 3 4 5 Time [s] 6 7 8 9 10
-40
0
-60
-100
-80
-200
-100
-300
-120
0
50 X Coordinate [m]
100
自动生成MDL模型
高效实时数值计算
PanoSim:画图与动画后处理工具
PanoPlot
PanoAnim
模型验证
PanoSim:高精度车辆动力学模型
40
双移线工况(与CarSim对比高度一致)
Steering Wheel Angle [deg]
30 20 10 0 -10 -20 -30
Carsim Panosim
PanoSim:6大模块、N多功能
实验设置主界面 车辆编辑器 画图与动画工具 场景编辑器 像机雷达安装器 模型自动生成工具

车辆动力学模拟 道路与场景模拟

雷达与像机模拟 无线通信模拟

交通与设施模拟 天气与光照模拟
PanoSim:应用领域
汽车性能设计、开发与验证
(道路、交通、环境、天气等)
虚拟行驶环境
(ABS/ESP/ACC, 避撞、泊车等)
虚拟行驶工况
(雷达、像机、GPS/地图、无线通信等)
模拟环境传感
(车、行人、障碍物等)
模拟交通参与物
汽车智能辅助驾驶与主动安全
PanoSim:应用领域
概念 设计 原型样 机设计 原型样 机定型
整车系统与 性能匹配 子系统 测试与验证 系统功能 集成与验证
轨迹规划
控制器 控制策略
智能决策
规划决策
ADAS研发:为什么模拟与仿真?
涉及人-车-环境闭环系统(交通、天气和道路) 传统的研发、测试和验证方法和手段已不能适应 传统的汽车模拟仿真技术和工具已不能满足要求
驾驶员
人-车-环境
环境
交通

天气
道路
为什么模拟与仿真? 技术需求
车车协同 车辆避撞
力 路形
运动 载荷
轮胎动 力学模型
摩擦 系数
VehicleBuilder
高精度车辆动力学模型
PanoSim (FieldBuilder) :汽车行驶环境模拟
汽车三维行驶场景模拟
PanoSim (FieldBuilder) :汽车行驶环境模拟
天气模拟
PanoSim (FieldBuilder) :汽车行驶环境模拟
吉林大学 汽车仿真与控制国家重点实验室
张素民
1
报告提纲
一、汽车智能化模拟仿真技术的背景
二、汽车智能化模拟仿真的关键技术
三、模拟仿真软件展示:PanoSim
汽车智能化的关键技术与挑战
人-车-环境闭环控制系统:多传感输入、多控制输出复杂人机共驾系统
行驶环境
传感感知
行驶环境 传感
低成本约束和复杂环境下的快速、准确、可靠的环 数据融合 车辆 执行器 人机 境传感感知技术 汽车状态 传感 共驾 和谐、友好、直观的人机协同、交互和共驾技术 安全、可靠、高效、灵活且低成本的测试验证技术
试验周期长、成本高,安全无法保障是汽车智能化技术研发 、测试和验证的关键技术瓶颈
智能汽车
车路协同
行人避撞
为什么模拟与仿真? 技术需求
复杂道路结构 雪天
试验行驶环境不可预测、难以复制、缺乏灵活性、不可自动 化等是研发汽车智能化技术的另一瓶颈
雨天
晚上
恶劣行驶工况
大雾天气
为什么模拟与仿真? 成本需求
V2V与V2X模拟
基于地理位置信 息多跳路由技术 的IVC和RVC通信 WLAN 5GHz 应用于道路交通 安全的IVC和RVC 通信 便携式互联 网 蜂窝网 停车场 热点 无线电发射塔 大厦 无线电发射塔 卫星 DMB GPS 基于802.11、 GSM、UMTS、 IR、IPv6等无线 通信技术的交通 系统和互联网服 务(包括IVC和 RVC通信) 应用于交通流量 控制的IVC和RVC 通信 便携式互联 网 蜂窝网
虚拟道路建造
道路纹理与车道线模拟
交通标识模拟
PanoSim (FieldBuilder) :汽车行驶环境模拟
交通流模拟
光照模拟
道路与车道模拟
PanoSim:像机模拟
鱼眼与广角像机验证
鱼眼与广角像机模拟
PanoSim:像机模拟
模糊模拟
色差模拟
PanoSim:像机模拟
暗角模拟
畸变模拟
PanoSim:像机模拟
以需求为驱动的开发流程 先进的开发理念与流程
基于先进的研发平台
Pure Simulation
离线纯仿真平台
RT-SIL/HIL Simulation
实时、软硬件在环仿真平台
DIL with 3D Environment
驾驶员在环三维场景仿真
In-Vehicle Test
实验车试验/标定/验证
汽车模拟与仿真技术正不断发展
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