本申請涉及車輛仿真，尤其涉及一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法、裝置、設(shè)備、存儲介質(zhì)及產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，車輛控制系統(tǒng)變得日益復雜。例如，現(xiàn)代汽車中常見的電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動防抱死系統(tǒng)、車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)、后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車道保持輔助系統(tǒng)、自適應巡航控制系統(tǒng)、主動懸架、半主動懸架等都需要精確的控制策略來確保車輛的安全性和舒適性。在控制系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)過程中，需要進行大量的仿真和測試工作。傳統(tǒng)的操穩(wěn)測試方法往往依賴于實物原型(即每次測試都需要對實車進行操控)，這種方式不僅耗時耗力，而且成本高昂。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請的主要目的在于提供了一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法、裝置、設(shè)備、存儲介質(zhì)及產(chǎn)品，旨在解決現(xiàn)有的車輛操穩(wěn)測試方法效率低、成本高的技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝艘环N車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法，所述方法包括以下步驟：

3、根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標構(gòu)建所述目標車輛對應的控制模型和車輛動力學模型；

4、對所述控制模型進行編譯，得到所述控制模型對應的控制器dll庫文件；

5、將所述控制模型的控制器參數(shù)和所述控制器dll庫文件輸入至所述車輛動力學模型中，得到帶控制的車輛動力學模型；

6、基于所述帶控制的車輛動力學模型對所述目標車輛進行虛擬操穩(wěn)仿真。

7、在一實施例中，所述根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標構(gòu)建所述目標車輛對應的控制模型和車輛動力學模型的步驟，包括：

8、根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標確定控制器參數(shù)，并基于所述控制器參數(shù)構(gòu)建所述目標車輛對應的控制模型；

9、根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標創(chuàng)建子裝配體，并將所述子裝配體裝配成總裝配體后得到所述目標車輛對應的車輛動力學模型。

10、在一實施例中，所述根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標確定控制器參數(shù)的步驟，包括：

11、根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標確定所述目標車輛的轉(zhuǎn)向預設(shè)路線、橫擺角速度信號和車身x/y方向速度信號；

12、基于所述轉(zhuǎn)向預設(shè)路線、所述橫擺角速度信號和所述車身x/y方向速度信號確定控制器參數(shù)，所述控制器參數(shù)包括基礎(chǔ)方向盤轉(zhuǎn)角值、車輛橫擺角速度值和最終方向盤轉(zhuǎn)角值。

13、在一實施例中，所述基于所述轉(zhuǎn)向預設(shè)路線、所述橫擺角速度信號和所述車身x/y方向速度信號確定控制器參數(shù)的步驟，包括：

14、將所述轉(zhuǎn)向預設(shè)路線輸入轉(zhuǎn)向預瞄模塊中，得到所述基礎(chǔ)方向盤轉(zhuǎn)角值；

15、將所述車身x/y方向速度信號輸入至所述目標車輛對應的二自由度車輛模型中并進行計算，得到所述車輛橫擺角速度值；

16、將所述橫擺角速度信號、所述車輛橫擺角速度值和所述車身x/y方向速度信號輸入至滑?？刂颇K中，得到方向盤轉(zhuǎn)角修正值；

17、將所述方向盤轉(zhuǎn)角修正值與所述基礎(chǔ)方向盤轉(zhuǎn)角值進行求和，得到所述最終方向盤轉(zhuǎn)角值。

18、在一實施例中，所述根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標創(chuàng)建子裝配體的步驟，包括：

19、根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標確定所述目標車輛的車身部分、懸架部分和轉(zhuǎn)向部分；

20、基于所述車身部分、所述懸架部分和所述轉(zhuǎn)向部分創(chuàng)建子裝配體，所述子裝配體中包括所述目標車輛的桿系連接方式、設(shè)計變量和狀態(tài)變量。

21、在一實施例中，所述將所述控制模型的控制器參數(shù)和所述控制器dll庫文件輸入至所述車輛動力學模型中，得到帶控制的車輛動力學模型的步驟，包括：

22、將所述控制模型的控制器參數(shù)和所述控制器dll庫文件輸入至所述車輛動力學模型中，以對所述車輛動力學模型進行變量修改和模型優(yōu)化，得到帶控制的車輛動力學模型。

23、此外，為實現(xiàn)上述目的，本申請還提出一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真裝置，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真裝置包括：

24、模型構(gòu)建模塊，用于根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標構(gòu)建所述目標車輛對應的控制模型和車輛動力學模型；

25、模型編譯模塊，用于對所述控制模型進行編譯，得到所述控制模型對應的控制器dll庫文件；

26、模型優(yōu)化模塊，用于將所述控制模型的控制器參數(shù)和所述控制器dll庫文件輸入至所述車輛動力學模型中，得到帶控制的車輛動力學模型；

27、仿真執(zhí)行模塊，用于基于所述帶控制的車輛動力學模型對所述目標車輛進行虛擬操穩(wěn)仿真。

28、此外，為實現(xiàn)上述目的，本申請還提出一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真設(shè)備，所述設(shè)備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序配置為實現(xiàn)如上文所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法的步驟。

29、此外，為實現(xiàn)上述目的，本申請還提出一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)為計算機可讀存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)上存儲有車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上文所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法的步驟。

30、此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品包括車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上文所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法的步驟。

31、本申請根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標構(gòu)建所述目標車輛對應的控制模型和車輛動力學模型；對所述控制模型進行編譯，得到所述控制模型對應的控制器dll庫文件；將所述控制模型的控制器參數(shù)和所述控制器dll庫文件輸入至所述車輛動力學模型中，得到帶控制的車輛動力學模型；基于所述帶控制的車輛動力學模型對所述目標車輛進行虛擬操穩(wěn)仿真。由于本申請上述方法根據(jù)目標車輛對應的控制模型中的控制器參數(shù)和控制器dll庫文件來構(gòu)建目標車輛對應的帶控制的車輛動力學模型，從而能夠基于該帶控制的車輛動力學模型對目標車輛進行虛擬操穩(wěn)仿真，避免了傳統(tǒng)的操穩(wěn)測試方法中每次測試都需要對實車進行操控的技術(shù)弊端，進而提升了車輛仿真效率、降低了車輛仿真成本，為車輛智能控制系統(tǒng)的開發(fā)提供有力的支持。

技術(shù)特征：

1.一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法，其特征在于，所述根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標構(gòu)建所述目標車輛對應的控制模型和車輛動力學模型的步驟，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法，其特征在于，所述根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標確定控制器參數(shù)的步驟，包括：

4.如權(quán)利要求3所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法，其特征在于，所述基于所述轉(zhuǎn)向預設(shè)路線、所述橫擺角速度信號和所述車身x/y方向速度信號確定控制器參數(shù)的步驟，包括：

5.如權(quán)利要求2所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法，其特征在于，所述根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標創(chuàng)建子裝配體的步驟，包括：

6.如權(quán)利要求1所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法，其特征在于，所述將所述控制模型的控制器參數(shù)和所述控制器dll庫文件輸入至所述車輛動力學模型中，得到帶控制的車輛動力學模型的步驟，包括：

7.一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真裝置，其特征在于，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真裝置包括：

8.一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序配置為實現(xiàn)如權(quán)利要求1至6中任一項所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法的步驟。

9.一種存儲介質(zhì)，其特征在于，所述存儲介質(zhì)為計算機可讀存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)上存儲有車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至6中任一項所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法的步驟。

10.一種計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，所述計算機程序產(chǎn)品包括車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序，所述車輛虛擬操穩(wěn)仿真程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至6中任一項所述的車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種車輛虛擬操穩(wěn)仿真方法、裝置、設(shè)備、存儲介質(zhì)及產(chǎn)品，涉及車輛仿真技術(shù)領(lǐng)域，所述方法包括：根據(jù)目標車輛的物理模型和控制目標構(gòu)建目標車輛對應的控制模型和車輛動力學模型；對控制模型進行編譯，得到控制模型對應的控制器DLL庫文件；將控制模型的控制器參數(shù)和控制器DLL庫文件輸入至車輛動力學模型中，得到帶控制的車輛動力學模型；基于帶控制的車輛動力學模型對目標車輛進行虛擬操穩(wěn)仿真。本申請基于帶控制的車輛動力學模型對目標車輛進行虛擬操穩(wěn)仿真，避免了傳統(tǒng)的操穩(wěn)測試方法中每次測試都需要對實車進行操控的技術(shù)弊端，進而提升了車輛仿真效率、降低了車輛仿真成本，為車輛智能控制系統(tǒng)的開發(fā)提供有力的支持。

技術(shù)研發(fā)人員：肖方,金安康,陳汝春,楊迪,全邵卿
受保護的技術(shù)使用者：東風汽車集團股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6