仿真的解释及概述

喜夏-厌秋 提交于 2020-02-26 17:30:36

1:仿真的定义及过程

1.1:定义

使用计算机来计算物理现象的结果,用来代替物理实验
1.2:过程
1.2.1建模
构建一个包含物理模型参数的数学模型
1.2.2编程
使用计算机以虚拟形式来表示物理模型
1.2.3设限
设定想要在物理模型上进行实验的条件
1.2.4运算
计算在这些条件上的数学模型的运算结果

2:仿真在产品开发过程中所使用的强度

2.1:概述
下面的图也是一个传统的仿真应用在产品设置中的一个强度的表格,从模型还不太成熟,用于构架设计跟功能指标的定义,指导实验矩阵设计,到中期的零部件的工程验证、整车性能的集成,到最后模型比较成熟了,最终做产品的认证使用,基本上所有的目的都在保证产品的安全上路
在这里插入图片描述
2.2:仿真测试与实车测试之间的关系
在这里插入图片描述
左侧的图
上方的图提到了实车测试以及仿真测试,两个实验的目的都是为了得到解决方案

流程图简化
2.2.1:首先我要明确我的测试对象以及测试的目标是谁,是决策算法吗,还是说我只是在做我的感知融合,还是在做我的规划?因为不同的实验对象有不同的特点,也有不同的你的设计目标
在这里插入图片描述
2.2.2:第二步才是根据你的对象特点、根据你的目标去设计合理的实验矩阵、定义合理的实验参数,既然你有一些实验参数,你下一步就会把你的仿真模型做适当的简化,后期你会研究你的误差分析,最终做一个整体的评价

右侧的图
针对自动驾驶,仿真里面做ODD测试的一个原理示意图,我们可能会定义一个车辆运行范围的安全区间,还会有一些灰色区域,以及不适合运行的区域,用不同的颜色来表示,仿真显然可以给我们提供更好的覆盖范围,就像颜色图一样。星星的标志就是,我们实际选择的物理实验,因为物理实验毕竟是有限的,所以仿真工具来说,是给你做物理实验的很好的一个指导,同时,如果你的物理实验跟仿真实验结果相一致,也能很好的去指导你的仿真实验

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3:三个在环方式

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3.1:概括
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3.2模型在环
基本上我们在软件这个层面、代码这个层面把仿真做一个闭环,从传感器的模型到感知决策规划,或者说你可以跳过传感器的模型,直接是目标物的object list给到规划算法、给到控制算法、给到动力学,再反馈到虚拟的环境和交通场景,做一个软件在环的测试,这是最简单的SIL的仿真
3.3:硬件在环
硬件在环基本上是已经把蓝色的预控制器、运动执行器、真实的传感器部件接进了整体闭环,这时候有一些在硬件上的误差、有一些算法的时间的误差,已经融入到硬件在环里面了,所以做了第二个闭环
3.4:驾驶员在环或者是整车在环
这个在环把更加完整的一个系统融入到仿真环境里面

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