Simulation 3D Vehicle
Реализуйте транспортное средство в 3D окружении
- Библиотека:
Динамика автомобиля Blockset/Сценарии автомобиля/ Sim3D/ Sim3D Машина/Компоненты
Описание
Блок Simulation 3D Vehicle реализует транспортное средство с четырьмя колесами в 3D среде симуляции.
Чтобы использовать этот блок, убедитесь, что блок Simulation 3D Scene Configuration находится в вашей модели. Если вы задаете параметр Sample time этого блока равным -1, блок использует шаг расчета, заданный в блоке Simulation 3D Scene Configuration.
Вход блока использует правую (RH) Декартову систему координат транспортного средства Z-вниз, заданную в SAE J6701. Система координат является инерционной и первоначально выровнена по геометрическому центру транспортного средства:
Ось X - вдоль продольной оси транспортного средства, точки вперед
Ось Y - Вдоль боковой оси транспортного средства, точки вправо
Ось Z - Точки вниз
Совет
Проверьте, что блок Simulation 3D Vehicle выполняется перед блоком Simulation 3D Scene Configuration. Таким образом, Simulation 3D Vehicle подготавливает данные сигнала перед Unreal Engine® 3D визуализацию окружения получает ее. Чтобы проверить порядок выполнения блока, щелкните правой кнопкой мыши блоки и выберите Properties. На вкладке General подтвердите следующие Priority настройки:
Simulation 3D Scene Configuration —
0Simulation 3D Vehicle —
-1
Для получения дополнительной информации о порядке выполнения смотрите Управление и Отображение порядка выполнения.
Можно сконфигурировать блок Simulation 3D Vehicle with Ground Following, чтобы импортировать пользовательские сетки и управлять огнями транспортного средства.
Порты
Вход
Translation - Перевод транспортного средства
5-by- 3 массив
Транспортное средство и колеса, в м. Измерения массива 5-by- 3.
Translation(1,1),Translation(1,2), иTranslation(1,3)- Перемещение транспортного средства вдоль инерционной оси Z-down X -, Y - и Z - соответственно.Translation(...,1),Translation(...,2), иTranslation(...,3)- перемещение колеса относительно транспортного средства вдоль осей Z-down X -, Y - и Z - соответственно.
Сигнал содержит информацию о перемещении в соответствии с местоположениями оси и колеса.
| Перевод | Элемент массива | Ось Преобразования |
|---|---|---|
Транспортное средство, Xv | Translation(1,1) | Инерционное транспортное средство Z-down ось X |
Транспортное средство, Yv | Translation(1,2) | Инерционное транспортное средство Z-down ось Y |
Транспортное средство, Zv | Translation(1,3) | Инерционное транспортное средство Z-вниз Z-оси |
Переднее левое колесо, XFL | Translation(2,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее левое колесо, YFL | Translation(2,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее левое колесо, ZFL | Translation(2,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее правое колесо, XFR | Translation(3,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее правое колесо, YFR | Translation(3,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее правое колесо, ZFR | Translation(3,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее левое колесо, XRL | Translation(4,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее левое колесо, YRL | Translation(4,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее левое колесо, ZRL | Translation(4,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее правое колесо, XRR | Translation(5,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее правое колесо, YRR | Translation(5,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее правое колесо, ZRR | Translation(5,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Rotation - Вращение транспортного средства
5-by- 3 массив
Транспортное средство и вращение колеса, в рад. Измерения массива 5-by- 3.
Rotation(1,1),Rotation(1,2), иRotation(1,3)- Вращение транспортного средства вокруг инерционного транспортного средства Z-down X -, Y - и Z - соответственно.Rotation(...,1),Rotation(...,2), иRotation(...,3)- Вращение колеса относительно транспортного средства, вокруг транспортного средства Z-down X -, Y - и Z - осей, соответственно.
Сигнал содержит информацию о вращении в соответствии с местоположениями оси и колеса.
| Вращение | Элемент массива | Ось Вращения |
|---|---|---|
Транспортное средство, Rollv | Rotation(1,1) | Инерционное транспортное средство Z-down ось X |
Транспортное средство, Pitchv | Rotation(1,2) | Инерционное транспортное средство Z-down ось Y |
Транспортное средство, Yawv | Rotation(1,3) | Инерционное транспортное средство Z-вниз Z-оси |
Переднее левое колесо, RollFL | Rotation(2,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее левое колесо, PitchFL | Rotation(2,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее левое колесо, YawFL | Rotation(2,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее правое колесо, RollFR | Rotation(3,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее правое колесо, PitchFR | Rotation(3,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее правое колесо, YawFR | Rotation(3,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее левое колесо, RollRL | Rotation(4,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее левое колесо, PitchRL | Rotation(4,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее левое колесо, YawRL | Rotation(4,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее правое колесо, RollRR | Rotation(5,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее правое колесо, PitchRR | Rotation(5,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее правое колесо, YawRR | Rotation(5,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Scale - Шкала транспортного средства
5-by- 3
Шкала транспортного средства и колеса, без размеров. Измерения массива 5-by- 3.
Scale(1,1),Scale(1,2), иScale(1,3)- шкала транспортного средства вдоль инерционного транспортного средства Z-down X -, Y - и Z - соответственно.Scale(...,1),Scale(...,2), иScale(...,3)- шкала колеса по отношению к транспортному средству вдоль осей Z-down X -, Y - и Z - соответственно.
Сигнал содержит информацию о шкале в соответствии с положениями оси и колеса.
| Шкала | Элемент массива | Масштабная ось |
|---|---|---|
Транспортное средство, Xvscale | Scale(1,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Транспортное средство, Yvscale | Scale(1,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Транспортное средство, Zvscale | Scale(1,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее левое колесо, XFLscale | Scale(2,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее левое колесо, YFLscale | Scale(2,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее левое колесо, ZFLscale | Scale(2,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее правое колесо, XFRscale | Scale(3,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее правое колесо, YFRscale | Scale(3,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее правое колесо, ZFRscale | Scale(3,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее левое колесо, XRLscale | Scale(4,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее левое колесо, YRLscale | Scale(4,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее левое колесо, ZRLscale | Scale(4,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее правое колесо, XRRscale | Scale(5,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее правое колесо, YRRscale | Scale(5,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее правое колесо, ZRRscale | Scale(5,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Light controls - Освещение или выключение транспортного средства
Вектор 1 на 6
Свет управляет входным сигналом, заданным как логический вектор 1 на 6. Каждый элемент вектора включает или отключает определенное транспортное средство, как показано в этой таблице. Значение 1 включает свет; значение 0 отключает свет
| Векторный элемент | Транспортное средство |
|---|---|
(1,1) | Дальний свет фар |
(1,2) | Фара ближнего света |
(1,3) | Тормоз |
(1,4) | Перемена |
(1,5) | Левый сигнал |
(1,6) | Правый сигнал |
Зависимости
Чтобы создать этот порт, на вкладке Light Controls, выберите Enable light controls.
Типы данных: Boolean
Параметры
Параметры транспортного средства
Type - Тип
Muscle car (по умолчанию) | Sedan | Sport utility vehicle | Small pickup truck | Hatchback | Box truck
Если вы задаете Actor type Passenger vehicle, используйте параметр Vehicle type, чтобы задать транспортное средство. В этой таблице приведены ссылки на размерности транспортного средства.
| Vehicle type настройки | Размерности транспортного средства |
|---|---|
Muscle car | |
Sedan | |
Sport utility vehicle | |
Small pickup truck | |
Hatchback | |
Box truck |
Зависимости
Выбор Custom включает параметры, которые позволяют вам импортировать пользовательский mesh для вашего транспортного средства.
Path to custom mesh, MeshPath - Путь к пользовательскому mesh
/MathWorksSimulation/Vehicles/Muscle/Meshes/SK_MuscleCar.SK_MuscleCar (по умолчанию) | допустимый путь
Путь к пользовательскому mesh.
Для создания пользовательского mesh транспортного средства см. раздел «Подготовка пользовательского Mesh транспортного средства» для Unreal Editor.
Пример: /MathWorksSimulation/Vehicles/Muscle/Meshes/SK_Sedan.SK_Sedan
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Type равным Custom.
Color - Цвет транспортного средства
Red (по умолчанию) | Orange | Yellow | Green | Blue | Black | White | Silver
Выберите цвет транспортного средства.
Name - Имя транспортного средства
SimulinkVehicle1 (по умолчанию) | вектор символов
Имя транспортного средства. По умолчанию, когда вы используете блок в модели, блок устанавливает параметр Name на SimulinkVehicle . Значение XX
Sample time - Шаг расчета
-1 (по умолчанию) | scalar
Шаг расчета, Ts. Графическая частота систем координат является обратной частотой шага расчета.
Управление светом
Enable light controls, VehLightsControl - Управление огнями транспортных средств
off (по умолчанию) | on
Выберите, следует ли управлять фарами транспортного средства. Используйте включенные параметры, чтобы задать параметры света, включая интенсивность фары.
Зависимости
Выбор этого параметра:
Создает вход порт
Light controlsВключает эти параметры света.
Огни Параметры света Headlights Headlight color
High beam intensity
Low beam intensity
High beam cone half angle
Low beam cone half angle
Left headlight beam orientation
Right headlight beam orientation
Brake lights Brake light intensity
Reverse lights Reverse light intensity
Turn signal lights Turn signal light intensity
Period
Pulse width
Headlight color [R,G,B], HeadlightColor - Цвет фар
[1,1,1] (по умолчанию) | вектор 1 на 3 значений триплета RGB
Цвет фары, заданный как нормированный вектор 1 на 3 значений триплета RGB.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: int8 | uint8
High beam intensity, HighBeamIntensity - Интенсивность дальнего света
100000 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Интенсивность луча, в кд.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Low beam intensity, LowBeamIntensity - Интенсивность ближнего света
60000 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Интенсивность ближнего луча, кд.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
High beam cone half angle, HighBeamConeAngle - Полуугольник конуса дальнего луча
1.22 (по умолчанию) | положительная скалярная величина меньше, чем pi/2
Большой конус луча, половина угла, в рад.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Low beam cone half angle, LowBeamConeAngle - Полуугольник конуса ближнего луча
1.22 (по умолчанию) | положительная скалярная величина меньше, чем pi/2
Конус ближнего света наполовину угла, в рад.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Left headlight beam orientation [Pitch, Yaw], LeftHeadlightOrientation - Ориентация луча левой фары
[0,0] (по умолчанию) | вектор 1 на 2 больше со значениями между -pi и pi
Ориентация тангажа и рыскания левого луча фары в системе координат Z-вниз, заданная как вектор 1 на 2, в рад. Первый элемент вектора, [1,1], - угол тангажа. Второй элемент вектора, [1,2] - угол рыскания.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Right headlight beam orientation [Pitch, Yaw], RightHeadlightOrientation - Ориентация луча правой фары
[0,0] (по умолчанию) | вектор 1 на 2 больше со значениями между -pi и pi
Ориентация тангажа и рыскания правой ориентации луча фары в системе координат Z-вниз, заданная как вектор 1 на 2, в рад. Первый элемент вектора, [1,1], - угол тангажа. Второй элемент вектора, [1,2] - угол рыскания.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Brake light intensity, BrakelightIntensity - Интенсивность
500 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Интенсивность торможения, в кд/м ^ 2.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Reverse light intensity, ReverselightIntensity - Интенсивность
500 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Интенсивность обратного света, в кд/м ^ 2.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Turn signal light intensity, SignallightIntensity - Интенсивность
500 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Интенсивность света сигнала поворота, кд/м ^ 2.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Period, SignallightPeriod - Период света поворотного сигнала
1 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Период света поворота, в с.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Pulse width, SignalPulseWidth - Ширина импульса
50 (по умолчанию) | положительной скалярной величиной менее 100
Ширина светового сигнала поворота, как процент от периода.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Enable light controls.
Типы данных: double
Начальные значения
Initial array values to translate vehicle per part, Translation - Первоначальный перевод транспортного средства
нули (5, 3) (по умолчанию) | 53 массив
Начальное транспортное средство и колеса, в м. Измерения массива 5-by- 3.
Translation(1,1),Translation(1,2), иTranslation(1,3)- Начальный перемещение транспортного средства вдоль инерционной системы координат Z-вниз X -, Y - и Z - соответственно.Translation(...,1),Translation(...,2), иTranslation(...,3)- начальный ход колеса относительно транспортного средства вдоль осей Z-down X, Y - и Z - соответственно.
Параметр содержит информацию о перемещении в соответствии с расположениями осей и колес.
| Перевод | Элемент массива | Ось Преобразования |
|---|---|---|
Транспортное средство, Xv | Translation(1,1) | Инерционное транспортное средство Z-down ось X |
Транспортное средство, Yv | Translation(1,2) | Инерционное транспортное средство Z-down ось Y |
Транспортное средство, Zv | Translation(1,3) | Инерционное транспортное средство Z-вниз Z-оси |
Переднее левое колесо, XFL | Translation(2,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее левое колесо, YFL | Translation(2,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее левое колесо, ZFL | Translation(2,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее правое колесо, XFR | Translation(3,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее правое колесо, YFR | Translation(3,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее правое колесо, ZFR | Translation(3,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее левое колесо, XRL | Translation(4,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее левое колесо, YRL | Translation(4,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее левое колесо, ZRL | Translation(4,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее правое колесо, XRR | Translation(5,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее правое колесо, YRR | Translation(5,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее правое колесо, ZRR | Translation(5,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Initial array values to rotate vehicle per part, Rotation - Начальное вращение транспортного средства
нули (5, 3) (по умолчанию) | 53 массив
Начальное вращение транспортного средства и колеса вокруг транспортных средств Z-down X -, Y - и Z -.
Измерения массива 5-by- 3.
Rotation(1,1),Rotation(1,2), иRotation(1,3)- Начальное вращение транспортного средства вокруг инерционной системы координат транспортное средство, Y - и Z - осей, соответственно.Rotation(...,1),Rotation(...,2), иRotation(...,3)- начальное вращение колеса относительно транспортного средства вокруг транспортных средств Z-down X-, Y - и Z - соответственно.
Параметр содержит информацию о повороте в соответствии с расположениями осей и колес.
| Вращение | Элемент массива | Ось Вращения |
|---|---|---|
Транспортное средство, Rollv | Rotation(1,1) | Инерционное транспортное средство Z-down ось X |
Транспортное средство, Pitchv | Rotation(1,2) | Инерционное транспортное средство Z-down ось Y |
Транспортное средство, Yawv | Rotation(1,3) | Инерционное транспортное средство Z-вниз Z-оси |
Переднее левое колесо, RollFL | Rotation(2,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее левое колесо, PitchFL | Rotation(2,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее левое колесо, YawFL | Rotation(2,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее правое колесо, RollFR | Rotation(3,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее правое колесо, PitchFR | Rotation(3,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее правое колесо, YawFR | Rotation(3,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее левое колесо, RollRL | Rotation(4,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее левое колесо, PitchRL | Rotation(4,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее левое колесо, YawRL | Rotation(4,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее правое колесо, RollRR | Rotation(5,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее правое колесо, PitchRR | Rotation(5,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее правое колесо, YawRR | Rotation(5,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Initial array values to scale vehicle per part, Scale - Начальная шкала транспортного средства
таковых (5, 3) (по умолчанию) | 53 массив
Начальная шкала транспортного средства и колеса, безразмерная. Измерения массива 5-by- 3.
Scale(1,1),Scale(1,2), иScale(1,3)- Начальная шкала транспортного средства вдоль инерционного транспортного средства Z-down X -, Y - и Z - соответственно.Scale(...,1),Scale(...,2), иScale(...,3)- начальная шкала колеса относительно транспортного средства, вдоль транспортных средств Z-down X -, Y - и Z - соответственно.
Параметр содержит информацию о шкале в соответствии с расположениями осей и колес.
| Шкала | Элемент массива | Масштабная ось |
|---|---|---|
Транспортное средство, Xvscale | Scale(1,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Транспортное средство, Yvscale | Scale(1,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Транспортное средство, Zvscale | Scale(1,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее левое колесо, XFLscale | Scale(2,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее левое колесо, YFLscale | Scale(2,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее левое колесо, ZFLscale | Scale(2,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Переднее правое колесо, XFRscale | Scale(3,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Переднее правое колесо, YFRscale | Scale(3,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Переднее правое колесо, ZFRscale | Scale(3,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее левое колесо, XRLscale | Scale(4,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее левое колесо, YRLscale | Scale(4,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее левое колесо, ZRLscale | Scale(4,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Заднее правое колесо, XRRscale | Scale(5,1) | Ось X транспортного средства Z-вниз |
Заднее правое колесо, YRRscale | Scale(5,2) | Транспортное средство Z-вниз |
Заднее правое колесо, ZRRscale | Scale(5,3) | Транспортное средство Z-вниз Z-ось |
Подробнее о
Импорт пользовательских сетей
Чтобы импортировать пользовательские сетки для определения пользовательских транспортных средств, выполните следующие действия:
Установите пакет поддержки Vehicle Dynamics Blockset™ Interface for Unreal Engine 4 Projects. Смотрите Настройку 3D сцен для симуляций динамики аппарата.
На вкладке Parameters блоков установите Type равным
Custom.В поле Path to custom mesh введите путь к mesh транспортного средства в проекте Unreal Engine. Для примера введите
/MathWorksSimulation/Vehicles/Muscle/Meshes/SK_MuscleCar.SK_MuscleCar.Для создания пользовательского mesh транспортного средства см. раздел «Подготовка пользовательского Mesh транспортного средства» для Unreal Editor.
Используйте размерности транспортного средства в пользовательском mesh, чтобы ввести размерности в соответствующие поля параметров блоков.
Управляйте огнями транспортного средства
Чтобы управлять огнями транспортных средств в сцене, выполните следующие шаги:
Установите пакет поддержки Vehicle Dynamics Blockset Interface for Unreal Engine 4 Projects. Смотрите Настройку 3D сцен для симуляций динамики аппарата.
На вкладке Light Controls блоков выберите Enable light controls.
Используйте включенные параметры, чтобы задать огни транспортного средства для:
Фары
Тормозные огни
Задние огни
Световые сигналы поворота
Соедините логические сигналы управления светом с
Signal lightsвходной порт.
Ссылки
[1] Комитет по стандартам динамики аппарата. Терминология динамики аппарата. J670 SAE. Warrendale, PA: Общество автомобильных инженеров, 2008.
[2] Технический комитет. Дорожные транспортные средства - Динамика аппарата и способность удерживать дороги - Словарь. ISO 8855:2011. Женева, Швейцария: Международная организация по стандартизации, 2011 год.