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虚拟车辆是指车辆产品开发生命周期的虚拟化,通常使用车辆行为的系统级模拟。虚拟车辆仿真使汽车工程师能够快速洞察现实世界的行为,在不同场景中执行虚拟测试,并验证嵌入式软件的功能。以这种方式进行前端开发有助于加快变体评估,安全地研究边缘案例,并提高产品质量。
为了开发虚拟车辆,您必须:
“虚拟车辆仿真对于在整个开发周期中持续评估需求、模型和软件至关重要。” 福特技术专家Robert ter Waarbeek
“虚拟车辆仿真对于在整个开发周期中持续评估需求、模型和软件至关重要。”
您可以调整预构建的参考应用程序以匹配您的车辆设计。这些参数化模型包括动力传动系统以及车辆动力学您可以将其应用于车辆能源优化、燃油经济性分析、热分析和部件尺寸确定。您可以使用中的组件进一步自定义这些模型与电有关的,机械的,流体,热的、和多体库。
对于自动驾驶应用程序,您可以结合各种详细的传感器模型,例如照相机,激光雷达,雷达、和超声波传感器.
Simulink是一个开放式集成平台,拥有100多个连接伙伴,为Simulink提供专用集成接口。您可以将自定义FMU与内置的功能模拟接口(FMI)来自Simulink。
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引入您自己的控制算法,或使用预先构建的组件以及监督控制器,快速评估整车的闭环性能。
要测试在Simulink和Stateflow中建模的控制器,可以从建模-停止(MIL)仿真开始。将这些组件与虚拟车辆模型连接起来非常简单,并且为在早期设计阶段评估算法提供了有效的方法。
在稍后的开发阶段,为软件即插即用(SIL)模拟。您可以通过C/C++接口内置于Simulink并进行分析代码覆盖率在导入的代码中。
使用逼真的参数化场景和驾驶场景进行模拟是虚拟开发过程的关键部分,尤其是对于自动驾驶来说,因为这是实现所需数十亿英里试驾以确保其安全的唯一实用方法。使用MATLAB、Simulink和附加产品,您可以交互式创建复杂的3D路网和标记或通过以下方式生成道路网络区域导入高清地图数据,然后添加演员和轨迹。为了模拟相机、雷达和激光雷达传感器,您可以利用Unreal中运行的传感器模型®环境与Simulink联合仿真.
对于电动动力系统开发或其他传统车辆应用,一套预定义的驾驶动作或标准驱动循环数据可以帮助您快速评估车辆性能。您可以根据MATLAB中记录的车队测试数据轻松修改它们或合成自定义驾驶循环。
基于模型的设计允许您在建模时检测和纠正系统设计缺陷。你可以逐步模拟向前和向后,以深入了解车辆设计并了解意外行为。
当整车模型按预期进行模拟时,优化性能并进行大量仿真研究,以探索设计空间或验证整个系统的行为。你可以很方便地放大模拟通过将作业分发到本地多核、GPU、集群或云来并行执行。
仿真结果可用后,使用内置可视化工具和灵活性MATLAB数据可视化功能(6:10)此外,您还可以根据组织的标准自动生成模拟的报告。
您可以将模拟的好处扩展到不一定是建模专家的更广泛的团队。使用应用程序设计器,您可以创建自定义应用程序并将其打包以作为MATLAB应用程序、独立桌面应用程序,或web应用程序.
要将虚拟车辆仿真与真实车队测试数据集成,您还可以选择将其部署到云通常存储大规模数据的位置。
为了验证硬件/软件集成,您可以为硬件在机(HIL)使用MathWorks的代码生成产品进行测试。
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