3D симуляции для Vehicle Dynamics Blockset

Vehicle Dynamics Blockset™ предоставляет среду совместного моделирования, которая моделирует алгоритмы вождения в Simulink® и визуализирует их эффективность в 3D окружении. Эта 3D среда симуляции использует Unreal Engine® из эпических игр®.

Блоки Simulink, относящиеся к среде 3D симуляции, можно найти в библиотеке блоков Vehicle Dynamics Blockset > Vehicle Scenarios > Sim3D. Эти блоки обеспечивают возможность:

  • Сконфигурируйте предварительно построенные сцены в 3D среду симуляции.

  • Разместите и перемещайте транспортные средства в этих сценах.

  • Настройте камеры для транспортных средств.

  • Симулируйте выходы камеры на основе окружения вокруг транспортного средства.

Этот инструмент симуляции обычно используется, чтобы дополнить реальные данные при разработке, тестировании и проверке эффективности транспортного средства алгоритмов беспилотного вождения. В сочетании с моделью транспортного средства можно использовать эти блоки для выполнения реалистичных симуляций замкнутой системы, которое охватывает весь беспилотный стек, от восприятия до управления.

Для получения дополнительной информации о среде симуляции смотрите 3D Simulation for Vehicle Dynamics Blockset.

3D блоки симуляции

Сцены

Чтобы сконфигурировать модель для совместного моделирования со средой симуляции 3D, добавьте к модели блок Simulation 3D Scene Configuration (Automated Driving Toolbox). Используя этот блок, вы можете выбрать из набора предварительно построенных 3D сцен, где можно протестировать и визуализировать эффективность транспортного средства. Следующее изображение относится к сцене Virtual Mcity.

Тулбокс включает эти сцены.

СценаОписание
Straight Road

Сегмент прямой дороги

Изогнутая дорога

Изогнутая, закольцованная дорога

Парковка

Пустая парковка

Изменение двойного маршрута

Прямая дорога со стволами и дорожными знаками, которые настроены для выполнения маневра изменения двойного маршрута

Открытая поверхность

Плоское, черное покрытие дорожного покрытия без дорожных объектов

Городской блок США

Городской блок с перекрестками, барьерами и светофорами

Шоссе США

Шоссе с конусами, барьерами, светофорами и дорожными знаками

Большая парковка

Парковка с припаркованными автомобилями, конусами, бордюрами и дорожными знаками

Виртуальный MCITY

Окружение города, представляющая испытательные основания Мичиганского университета (см. Mcity Test Facility); включает конусы, барьеры, животное, светофоры и дорожные знаки

Если у вас есть пакет поддержки Vehicle Dynamics Blockset Interface for Unreal Engine 4 Projects, можно изменить эти сцены или создать новые таковые. Для получения дополнительной информации смотрите Настройка 3D сцен для симуляций динамики аппарата.

Транспортные средства, тракторы и прицепы

Чтобы определить виртуальное транспортное средство в сцене, добавьте Simulation 3D Vehicle with Ground Following, Simulation 3D Vehicle, Simulation 3D Tractor, или Simulation 3D Trailer блок к Вашей модели. Используя блоки, можно управлять перемещением транспортного средства, задавая значения X, Y и yaw, которые определяют его положение и ориентацию на каждом временном шаге.

Вы также можете задать цвет и тип транспортного средства. Тулбокс включает следующие типы транспортных средств:

Коммуникация

Можно задать виртуальные датчики и прикрепить их в различных положениях на транспортных средствах. Тулбокс включает эти моделирование и блоки Configuration датчика.

БлокОписание
Simulation 3D Camera Get

Обеспечивает интерфейс для идеальной камеры в 3D окружении визуализации. Выходные выходы изображения представляют собой красный, зеленый и синий массивы (RGB).

Simulation 3D Actor Transform Get

Получает перемещение, вращение и шкалу актёра для среды симуляции Simulink.

Simulation 3D Actor Transform Set

Устанавливает перемещение, вращение и шкалу актёра в среде визуализации Unreal Engine 3D

Simulation 3D Message Get

Извлекает данные из окружения визуализации 3D Unreal Engine.

Simulation 3D Message Set

Отправляет данные в окружение визуализации 3D Unreal Engine.

Алгоритм Проверки и визуализации

Vehicle Dynamics Blockset Interface for Unreal Engine 4 Projects 3D блоки симуляции обеспечивают инструменты для проверки и визуализации алгоритмов планирования пути, управления транспортного средства и восприятия.

Системы с обратной связью

После того, как вы проектируете и тестируете систему восприятия в 3D среде симуляции, можно использовать ее, чтобы управлять системой управления, которая фактически управляет транспортным средством. В этом случае, вместо того, чтобы вручную настроить траекторию, транспортное средство использует систему восприятия, чтобы управлять собой. Объединяя восприятие и управление в систему с обратной связью в 3D среде симуляции, можно разработать и протестировать более сложные алгоритмы, такие как помощь в поддержании маршрута и адаптивный круиз-контроль.

Похожие темы