ADAS及自动驾驶虚拟测试仿真技术电子书

内容提要

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前言

目录

第1章 ADAS/AD测试与验证技术

1.1 ADAS研究现状

1.1.1 ADAS概述

1.1.2 ADAS技术研究与应用现状

1.2 自动驾驶研究现状

1.2.1 发展自动驾驶汽车的必要性

1.2.2 国外自动驾驶汽车研究现状

1.2.3 国内自动驾驶汽车研究现状

1.3 ADAS和自动驾驶仿真测试技术

第2章 虚拟测试平台MOMU架构

2.1 现有虚拟测试平台

2.1.1 基于PreScan的AEB纵向碰撞算法仿真平台

2.1.2 基于Eclipse的车轮自适应巡航控制仿真平台

2.1.3 基于NIPXI的车道偏离警告仿真平台

2.1.4 现有仿真测试平台的优缺点分析

2.2 Matlab⁃OpenModelica⁃Unity(MOMU)虚拟测试平台

2.3 适用于ADAS的MOMU平台数据流

2.4 适用于自动驾驶的MOMU平台数据流

第3章 基于OpenModelica的车辆动力学模型

3.1 车辆动力学建模方法研究现状

3.2 Modelica在车辆动力学建模中的应用

3.3 多领域统一建模语言Modelica

3.3.1 Modelica建模的基本步骤

3.3.2 基于Modelica语言的建模

3.3.3 标准模型库和仿真工具

3.4 电动汽车动力系统的建模机制

3.5 电动汽车动力模块建模

3.5.1 车用电动机分类及特点

3.5.2 电动机的工作原理及建模

3.6 电动汽车传动模块建模

3.6.1 机械组件库及机械接口

3.6.2 动力传动建模

3.6.3 动力学建模

3.6.4 车身建模

3.6.5 制动系统建模

3.6.6 悬架建模

3.6.7 轮胎建模

3.6.8 电动汽车整车模型

3.7 电动汽车仿真与计算

3.7.1 电机模型仿真

3.7.2 轮胎模型仿真

3.7.3 速度阶跃输入仿真

3.7.4 典型工况仿真

第4章 基于Unity的仿真环境搭建

4.1 Unity软件介绍及安装

4.1.1 Unity背景简介

4.1.2 Unity下载安装

4.2 Unity入门

4.2.1 开始面板

4.2.2 关键功能

4.2.3 游戏物体控制脚本编写

4.3 Roll⁃a⁃Ball游戏创建示例

4.3.1 设置游戏

4.3.2 物体移动控制

4.3.3 视角跟随设置

4.3.4 添加可收集物体

4.3.5 新建UI显示计数

4.3.6 生成游戏

第5章 基于Matlab/Simulink的软件控制策略

5.1 自动紧急制动系统结构

5.1.1 AEB系统整体方案

5.1.2 自动紧急制动系统舒适性指标

5.2 电动汽车逆纵向动力学建模

5.2.1 整车逆纵向动力学模型

5.2.2 电动机驱动控制和制动系统控制切换

5.2.3 逆电动机模型

5.2.4 逆制动系统模型

5.3 行车安全距离

5.3.1 行车安全距离的基本要求

5.3.2 已有安全距离模型

5.3.3 AEB系统安全距离模型

5.4 下位控制器设计

5.4.1 系统辨识法求取下位控制对象的数学模型

5.4.2 基于H∞控制理论的鲁棒下位控制器

5.5 上位控制器设计

5.5.1 定速巡航上位控制器设计

5.5.2 自适应巡航上位控制器设计

5.6 控制策略Simulink模型

5.6.1 定速巡航模型

5.6.2 自适应巡航模型

5.6.3 紧急制动模型

第6章 ADAS虚拟仿真测试案例

6.1 用户数据报协议概述

6.1.1 远程过程调用

6.1.2 阻塞式套接字

6.2 OpenModelica和Simulink的UDP通信实现

6.2.1 OpenModelica中的UDP通信模块

6.2.2 Simulink中的UDP通信模块

6.2.3 OpenModelica和Simulink之间的通信传输试验

6.3 Unity的UDP通信实现

6.3.1 Unity内编写UDP脚本

6.3.2 Unity与OpenModelica的传输试验

6.3.3 Unity与Simulink的传输试验

6.4 仿真测试结果

6.4.1 联合仿真

6.4.2 定速巡航仿真测试

6.4.3 自动紧急制动仿真测试

6.4.4 自适应巡航仿真测试

第7章 基于Unity的机器学习训练技术

7.1 ML⁃Agents插件简介

7.2 ML⁃Agents插件下载安装

7.3 官方示例运行:3D Balance Ball

7.3.1 Unity训练环境简介

7.3.2 训练环境设置

7.3.3 使用强化学习训练Brain

7.3.4 训练结果功能测试

7.4 目标追踪训练环境创建示例

7.4.1 概述

7.4.2 设置Unity项目

7.4.3 创建环境

7.4.4 最终Editor设置

7.4.5 测试环境

第8章 自动驾驶虚拟仿真案例

8.1 训练与测试框图

8.2 场景介绍

8.3 训练模型的建立

8.4 训练过程

8.4.1 Observation测试

8.4.2 训练统计数据

8.4.3 训练过程参数调试

8.5 仿真测试结果验证

参考文献