Запуск маневра смены маршрута

1. Откройте блок «Генератор ссылок на изменение маршрута». По умолчанию маневр устанавливается с этими параметрами:

2. В Подсистеме визуализации откройте блок 3D Engine. По умолчанию для параметра 3D Engine задано значение Disabled. Требования к платформе механизма 3D визуализации и рекомендации по оборудованию см. в 3D Требования и ограничения Engine визуализации.

3. Запустите маневр. Когда будет выполняться симуляция, просмотрите информацию о транспортном средстве.

mdl = 'DLCReferenceApplication';
sim(mdl);

### Starting serial model reference simulation build
Warning: method not found. 
### Successfully updated the model reference simulation target for: Driveline
### Successfully updated the model reference simulation target for: PassVeh14DOF
### Successfully updated the model reference simulation target for: SiMappedEngineV

Build Summary

Simulation targets built:

Model            Action                       Rebuild Reason                              
==========================================================================================
Driveline        Code generated and compiled  Driveline_msf.mexw64 does not exist.        
PassVeh14DOF     Code generated and compiled  PassVeh14DOF_msf.mexw64 does not exist.     
SiMappedEngineV  Code generated and compiled  SiMappedEngineV_msf.mexw64 does not exist.  

3 of 3 models built (0 models already up to date)
Build duration: 0h 4m 10.411s

Трение на поверхности сдвига

Запустите пример готовых узлов на трех дорожных поверхностях с различными коэффициентами трения. Используйте результаты, чтобы проанализировать устойчивость рыскания и помочь определить успех маневра.

1. В двухполосном режиме изменения примера готовых узлов модели DLCReferenceApplication откройте подсистему Окружения. Коэффициент трения параметров блоков константы значения задает коэффициент трения. По умолчанию коэффициент масштабирования трения 1.0. Для регулировки трения в каждом временном шаге примера готовых узлов использует коэффициент.

2. Включите регистрацию сигналов для сигналов скорости, маршрута и ISO. Можно использовать редактор Simulink ® или, кроме того, эти команды MATLAB ®. Сохраните модель.

mdl = 'DLCReferenceApplication';
ph=get_param('DLCReferenceApplication/Lane Change Reference Generator','PortHandles');
set_param(ph.Outport(1),'DataLogging','on');

ph=get_param('DLCReferenceApplication/Passenger Vehicle','PortHandles');
set_param(ph.Outport(1),'DataLogging','on');

set_param([mdl '/Visualization/ISO 15037-1:2006'],'Measurement','Enable');

3. Установите вектор с коэффициентами масштабирования трения, lambdamu, что вы хотите расследовать. Для примера изучить коэффициенты масштабирования трения, равные 0.9, 0.95, и 1.0, в командной строке введите:

lambdamu = [0.9, 0.95, 1.0];
numExperiments = length(lambdamu);

4. Создайте массив симуляции входов, который устанавливает lambdamu равным константе трения параметрами блоков.

for idx = numExperiments:-1:1
    in(idx) = Simulink.SimulationInput(mdl);
    in(idx) = in(idx).setBlockParameter([mdl '/Environment/Friction'],...
        'Value',['ones(4,1).*',num2str(lambdamu(idx))]);
end

5. Установите время остановки симуляции на 25 с. Сохраните модель и запустите симуляции. При наличии используйте параллельные вычисления.

set_param(mdl,'StopTime','25')
save_system(mdl)
tic;
simout = parsim(in,'ShowSimulationManager','on');
toc;

[17-Dec-2020 13:57:24] Checking for availability of parallel pool...
[17-Dec-2020 13:57:24] Starting Simulink on parallel workers...
[17-Dec-2020 13:57:25] Loading project on parallel workers...
[17-Dec-2020 13:57:25] Configuring simulation cache folder on parallel workers...
[17-Dec-2020 13:57:25] Loading model on parallel workers...
[17-Dec-2020 13:57:45] Running simulations...
[17-Dec-2020 13:58:19] Completed 1 of 3 simulation runs
[17-Dec-2020 13:58:20] Completed 2 of 3 simulation runs
[17-Dec-2020 13:59:11] Completed 3 of 3 simulation runs
[17-Dec-2020 13:59:11] Cleaning up parallel workers...
Elapsed time is 120.449498 seconds.

6. После завершения симуляций закройте окна Данных моделирования Inspector.

Используйте Данные Моделирования Inspector для анализа результатов

Используйте Данные моделирования Inspector, чтобы изучить результаты. Можно использовать пользовательский интерфейс или, кроме того, функции командной строки.

1. Откройте Данные моделирования Inspector. На панели инструментов Simulink, на вкладке Simulation, в разделе Review Results, нажмите Data Inspector.

2. Также используйте эти команды MATLAB для создания 6 графиков. Первые три графика обозначают контур маршрута, UB, нижний контур маршрута, LBи расстояние между боковыми транспортными средствами, Y, для каждого запуска.

Следующие три графика обеспечивают боковое ускорение, ay, расстояние между боковыми транспортными средствами, Y, и скорость рыскания, r, для каждого запуска.

for idx = 1:numExperiments
    % Create sdi run object
    simoutRun(idx)=Simulink.sdi.Run.create;
    simoutRun(idx).Name=['lambdamu = ', num2str(lambdamu(idx))];
    add(simoutRun(idx),'vars',simout(idx));
end
sigcolor=[1 0 0];
for idx = 1:numExperiments
    % Extract the maneuver upper and lower lane boundaries
    ubsignal(idx)=getSignalByIndex(simoutRun(idx),1);
    ubsignal(idx).LineColor = sigcolor;
    lbsignal(idx)=getSignalByIndex(simoutRun(idx),2);
    lbsignal(idx).LineColor = sigcolor;
end
sigcolor=[0 1 0;0 0 1;1 0 1];
for idx = 1:numExperiments
    % Extract the lateral acceleration, position, and yaw rate
    ysignal(idx)=getSignalByIndex(simoutRun(idx),27);
    ysignal(idx).LineColor =sigcolor((idx),:);
    rsignal(idx)=getSignalByIndex(simoutRun(idx),77);
    rsignal(idx).LineColor =sigcolor((idx),:);
    asignal(idx)=getSignalByIndex(simoutRun(idx),79);
    asignal(idx).LineColor =sigcolor((idx),:);
end
Simulink.sdi.view
Simulink.sdi.setSubPlotLayout(numExperiments,2);
for idx = 1:numExperiments
    %  Plot the lateral position and lane boundaries
    plotOnSubPlot(ubsignal(idx),(idx),1,true);
    plotOnSubPlot(lbsignal(idx),(idx),1,true);
    plotOnSubPlot(ysignal(idx),(idx),1,true);
end
for idx = 1:numExperiments
    % Plot the lateral acceleration, position, and yaw rate
    plotOnSubPlot(asignal(idx),1,2,true);
    plotOnSubPlot(ysignal(idx),2,2,true);
    plotOnSubPlot(rsignal(idx),3,2,true);
end

Результаты аналогичны этим графикам, которые указывают, что скорость рыскания транспортного средства составляет около .66 рад/с, когда коэффициент масштабирования трения равен 1.

Последующий анализ

Чтобы исследовать результаты далее, используйте эти команды, чтобы извлечь боковое ускорение, угол поворота руля и траекторию транспортного средства из simout объект.

1. Извлеките боковое ускорение и угол поворота руля. Постройте график данных. Результаты аналогичны этому графику. Они указывают, что наибольшее боковое ускорение происходит, когда коэффициент масштабирования трения 1.

figure
for idx = 1:numExperiments
    % Extract Data
    log = get(simout(idx),'logsout');
    sa=log.get('Steering-wheel angle').Values;
    ay=log.get('Lateral acceleration').Values;
    legend_labels{idx} = ['lambdamu = ', num2str(lambdamu(idx))];
    % Plot steering angle vs. lateral acceleration
    plot(sa.Data,ay.Data)
    hold on
end
% Add labels to the plots
legend(legend_labels, 'Location', 'best');
title('Lateral Acceleration')
xlabel('Steering Angle [deg]')
ylabel('Acceleration [m/s^2]')
grid on

2. Извлеките транспортное средство пути. Постройте график данных. Результаты аналогичны этому графику. Они указывают, что наибольшее боковое положение транспортного средства происходит, когда коэффициент масштабирования трения 0.9.

figure
for idx = 1:numExperiments
    % Extract Data
    log = get(simout(idx),'logsout');
    x = log{3}.Values.Body.InertFrm.Cg.Disp.X.Data;
    y = log{3}.Values.Body.InertFrm.Cg.Disp.Y.Data;
    legend_labels{idx} = ['lambdamu = ', num2str(lambdamu(idx))];
    % Plot vehicle location
    plot(y,x)
    hold on
end
% Add labels to the plots
legend(legend_labels, 'Location', 'best');
title('Vehicle Path')
xlabel('Y Position [m]')
ylabel('X Position [m]')
grid on