Carsim基本使用方式

最近由于项目原因需要接触一下carsim&＃xff0c;这里总结了一些基本使用方式供大家参考~

1.1 基本功能描述

CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件&＃xff0c;CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍&＃xff0c;可以仿真车辆对驾驶员&＃xff0c;路面及空气动力学输入的响应&＃xff0c;主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性&＃xff0c;同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。

进入软件后&＃xff0c;会进入图 2-1所示的主界面。图中列出了其主要用到的三个模块&＃xff0c;分别是设置模块、求解模块和结果显示模块。

图 2-1 Carsim主界面

2.1 Test Specifications

2.1.1 Vehicle configuration

车身数据选择。在Carsim中有大量预先定义好的车型可供选择如图 2-2所示&＃xff0c;用户可以直接使用某一车型&＃xff0c;或在某一类车的基础上自定义一些参数&＃xff0c;自定义的方式可以是选择Copy and Link Dataset或在某一车型的基础上new一个&＃xff0c;new的方式接下来会讲到&＃xff0c;在此以图中B类车Hatchback为例。

图 2-2 预定义车辆类型
点击车辆选择的蓝色部分&＃xff0c;即可对车辆数据进行查看&＃xff0c;如果想要修改某些参数&＃xff0c;则点击中的new&＃xff0c;新建一个该预设的拷贝&＃xff0c;即可进行参数修改。可以修改的参数包括悬挂质量、空气动力学相关参数等。

2.1.2 Procedure

图 2-1中的Procedure即设置初始状态参数的&＃xff0c;如车辆是否处于制动状态、道路信息、风力信息、事件信息等。与上一条相同&＃xff0c;系统依然内置了大量现成参数可以直接使用&＃xff0c;也可以自行新建或修改数据&＃xff0c;方法同2.2.1 。

2.2 Run Control

依据数学模型和车辆、环境的参数进行数学运算求解&＃xff0c;类似于程序中的编译过程。
这一部分可以选择现有的一些数学模型&＃xff0c;也可以选择使用simulink编写的规则进行运算。

2.3 Result

运算结果查看&＃xff0c;其中Animate是3D仿真结果&＃xff0c;除车辆外&＃xff0c;还能仿真出路面及相关环境效果&＃xff0c;Plot则可以查看仿真完成后车辆的各数据与时间的关系&＃xff0c;如每一个轮子在行驶过程中的速度变化图&＃xff08;图 2-3&＃xff09;。

图 2-3 某次仿真中的车轮速度图

在这两个软件的配合使用中&＃xff0c;Carsim负责提供底盘及周边硬件&＃xff0c;如定位设备、雷达设备、道路仿真等&＃xff0c;simulink则可以设计控制逻辑给底盘发送控制数据&＃xff0c;其关系可以大致描述为图 3-1。

图 3-1 基于carsim和simulink的自动驾驶仿真逻辑关系
在Carsim中可以设定模型的输入输出量&＃xff0c;simulink可以引用这个模型进行相应的驾驶逻辑开发&＃xff0c;从而实现自动驾驶仿真。