1 聯(lián)合仿真平臺搭建
使用veDYNA車輛動力學(xué)軟件建立目標車輛模型，使用PreScan場景軟件建立平行泊車場景模型，結(jié)合路徑規(guī)劃和路徑跟蹤控制，搭建了veDYNA、PreScan和Simulink的聯(lián)合仿真平臺，進行平行泊車控制系統(tǒng)的功能驗證。
由于veDYNA軟件和PreScan軟件都可以與Simulink進行相互調(diào)用仿真，因此可以將veDYNA的車輛動力學(xué)模型狀態(tài)參數(shù)和PreScan的超聲波雷達信號傳遞到Simulink中的運動控制模型中，同時也可以通過Simulink將運動控制模型的輸出控制量傳遞到veDYNA車輛動力學(xué)模型中，另外還需要通過Simulink將veDYNA車輛動力學(xué)模型的狀態(tài)參數(shù)傳遞到PreScan中，實時更新車輛在泊車場景中的位姿信息。
聯(lián)合仿真平臺需要使用同一參考坐標系，需要保證車輛橫縱向坐標的一致性，由于veDYNA動力學(xué)模型的車輛坐標以前軸中心為參考，PreScan場景模型的車輛坐標以質(zhì)心為參考，路徑跟蹤控制模型中的車輛坐標以后軸中心為參考，因此需要轉(zhuǎn)換三個模型的車輛坐標，需要使用同一個參考坐標系表示，如圖4.10所示。對于veDYNA動力學(xué)模型的車輛坐標，為了與運動控制模型保持坐標一致性，需要將其轉(zhuǎn)換成以后軸中心為參考的車輛坐標；為了與PreScan場景模型保持坐標一致性，需要將其轉(zhuǎn)換成以質(zhì)心為參考的車輛坐標。
2 仿真結(jié)果及分析
（1）工況一：車位尺寸正常，車輛位于區(qū)域一且無障礙物。
仿真過程如圖所示，從圖中可以看出當車輛起始位置在區(qū)域一中時，控制器控制車輛進行泊車操作時，車輛沒有與車位線和道路邊界線發(fā)生碰撞，能控制車輛安全駛進車位。
仿真結(jié)果如下圖所示，從圖(a)和(b)中可以看出，路徑跟蹤控制模型能很好的控制車輛沿著期望路徑行駛， 方向誤差范圍在 以內(nèi)，誤差能得到很好的控制。由圖?可知，車輛橫擺角隨時間變化連續(xù)，車輛實際橫擺角與期望路徑橫擺角誤差范圍保持在 以內(nèi)，車輛沿著期望路徑行駛至路徑終止點時，橫擺角保持在零附近，車身與車位保持平行。由圖(d)可知，車速控制器能很好的控制車輛行駛速度保持在 附近，使得泊車過程車輛能保持平穩(wěn)行駛，降低了縱向方向車速變化對路徑跟蹤效果的影響。由圖(e)可知，車輛方向盤轉(zhuǎn)角隨時間變化連續(xù)，無突變情況，且方向盤轉(zhuǎn)角的變化范圍滿足車輛轉(zhuǎn)向機構(gòu)要求，車輛行駛至路徑終止點時，方向盤轉(zhuǎn)角為回正狀態(tài)，避免了原地轉(zhuǎn)向的情況。由圖(f)可知，車輛方向盤轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)速隨時間的變化連續(xù)，無突變情況，且方向盤轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)速的變化范圍滿足車輛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的要求。
（2）工況二：車位尺寸正常，車輛位于區(qū)域二且無障礙物。
（3）工況三：車位尺寸正常，車輛位于區(qū)域三且無障礙物。
（4）工況四：車位尺寸偏小，車輛位于區(qū)域一且無障礙物。
當車位尺寸偏小時，控制器首先控制車輛沿著期望泊車路徑行駛，當系統(tǒng)檢測到車輛行駛到車位后方邊界時，控制器控制檔位從倒車檔切換為一檔，控制車輛向前行駛，待車輛完全進入車位后，泊車結(jié)束，在泊車過程中，車輛沒有與車位線和道路邊界線發(fā)生碰撞，保證了泊車過程的安全性。
（5）工況五：車位尺寸正常，車輛位于區(qū)域一且有障礙物。
當車輛未檢測到行人時，控制器控制車輛沿著期望路徑行駛；當超聲波雷達檢測到車輛與行人的距離小于設(shè)定的安全距離，避障控制器介入，控制車輛停車避讓；當行人與車輛的距離滿足安全條件時，控制器繼續(xù)控制車輛跟蹤期望路徑，直至泊車完成。
3 本節(jié)simulink模型說明
simulink模型鏈接
由于本節(jié)的simulink模型包含了車輛運動學(xué)veDYNA軟件和仿真場景PreScan軟件，因此本節(jié)的simulink模型是不能運行的，只供大家參加思路，可以把軟件換成你們自己用的軟件，如Carsim、VTD、SCANeR等。文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-438515.html
工況4的模型我現(xiàn)在找不到了，工況四和工況三類似，都是需要切換檔位改變車速，兩個模型其實差別不大，可以參考工況三的模型文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-438515.html
到了這里，關(guān)于平行泊車系統(tǒng)仿真驗證的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
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