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一、Prescan自動(dòng)駕駛仿真軟件簡介
PreScan是德國Seimens西門子公司旗下汽車自動(dòng)駕駛仿真軟件產(chǎn)品，Prescan是以物理模型為基礎(chǔ)，開發(fā)ADAS和智能汽車系統(tǒng)的自動(dòng)駕駛仿真平臺。支持?jǐn)z像頭、雷達(dá)、激光雷達(dá)、GPS，以及V2V/V2I車車通訊等多種應(yīng)用功能的開發(fā)應(yīng)用。 PreScan基于MATLAB仿真平臺，主要用于（ADAS）汽車駕駛輔助系統(tǒng)和無人自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的仿真模擬軟件，其包括多種基于雷達(dá)，攝像頭，激光雷達(dá)，GPS，V2V和V2I車輛/車路通訊技術(shù)的智能駕駛應(yīng)用。支持模型在環(huán)（MIL），實(shí)時(shí)軟件在環(huán)（SiL），硬件在環(huán)（HiL）等多種使用模式。北京津發(fā)科技股份有限公司作為德國Siemens西門子公司正式簽約合作伙伴，旨在進(jìn)一步加深雙方商業(yè)、技術(shù)合作，開辟新市場，為無人駕駛領(lǐng)域貢獻(xiàn)積極力量。
二、軟件概覽
智能汽車自動(dòng)駕駛仿真系統(tǒng)在PreScan中的仿真實(shí)現(xiàn)如下圖所示。
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在PreScan GUI 中搭建道路及外界基本場景，在PreScan Viewer顯示3D視景 | 在建好的場景中添加車輛行人及相關(guān)傳感器來獲取目標(biāo)信息 | 在Simulink中加載已建好工況中的各車輛行人及傳感器的模塊，利用傳感器模塊的輸出信息進(jìn)行相關(guān)控制算法設(shè)計(jì) | 將控制指令發(fā)給執(zhí)行器，執(zhí)行器可以是prescan中自帶的汽車模型，還可以是AMEsim、CarSim相關(guān)車輛動(dòng)力學(xué)軟件建立的數(shù)學(xué)模型。 |
智能駕駛仿真實(shí)現(xiàn) | 特點(diǎn) |
1. 場景工況 | 交通要素?cái)?shù)據(jù)庫 |
2. 傳感器&通訊 | 19種傳感器類型包括 Mono camera Stereo camera |
3. Matlab Simulink | 基于Matlab Simulink平臺 |
4. 執(zhí)行器&人機(jī)界面 | 車輛動(dòng)力學(xué)模型 PreScan model |
三、詳細(xì)功能
軟件詳細(xì)功能 | 特點(diǎn)描述 |
交通場景建模型 | ●Roads 道路模型 ●Database of road types 道路數(shù)據(jù)庫 ●Environment 環(huán)境模型 ●Road users 道路使用者 ●Weather & Lights 天氣光照 |
傳感器模型 | ●Camera, fisheye, mono, stereo 攝像頭、魚眼、單目及雙目攝像頭 ●Radar 毫米波雷達(dá) |
ADAS algorithm implementation 控制算法仿真集成 | ●Model in the Loop 模型在環(huán) 通過MatLab/Simulink平臺，可以引入各種編程工具開發(fā)的算法代碼。 ●Hardware in the Loop 硬件在環(huán) 也可以直接引入ECU硬件，構(gòu)成硬件在環(huán)試驗(yàn)臺 |
Driver model駕駛員模型 | ●根據(jù)理想路徑以及車輛當(dāng)前位置計(jì)算車輛轉(zhuǎn)角信號輸出。 ●根據(jù)理想速度以及車輛當(dāng)前速度計(jì)算油門、剎車信號。不再遵循原先定義的路徑。 ●Driver in the loop 駕駛員在環(huán) |
Vehicle actuation modelling 車輛執(zhí)行器建模 | ●2D bicycle dynamics model 2D動(dòng)力學(xué)模型 ●3D two track dynamics model 3D動(dòng)力學(xué)模型 ●3rd party dynamics model import 外部車輛動(dòng)力學(xué)模型導(dǎo)入 |
Test Automation (TA) 自動(dòng)化測試 | ●Select variables (GUI) 選擇自動(dòng)化測試參數(shù) |
Demos | ●PreScan標(biāo)準(zhǔn)安裝包自帶128 個(gè)demo場景，所有的場景模型以及系統(tǒng)控制算法對用戶 開放 ●PreScan標(biāo)準(zhǔn)安裝包自帶19個(gè)智能駕駛系統(tǒng)傳感器 ●PreScan標(biāo)準(zhǔn)安裝包自帶30多個(gè)智能控制算法模型，所有系統(tǒng)控制算法對用戶開放、可編輯修改 ●PreScan標(biāo)準(zhǔn)安裝包自帶43個(gè)交通道路參與者及執(zhí)行器，并支持導(dǎo)入用戶自定義的第三方3D模型 ●PreScan標(biāo)準(zhǔn)安裝包自帶134個(gè)ADAS仿真系統(tǒng)模型，這些案例所含的場景模型、系統(tǒng)控制算法、執(zhí)行器模型對用戶開放 |
功能插件 | ●大規(guī)模交通流自動(dòng)生成器 ●IBEO掃描數(shù)據(jù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為PreScan仿真場景 ●攝像頭物理模型 ●升級版車車通訊傳感器模型 ●PreScan和PTV Vissim軟件耦合計(jì)算 |
四、應(yīng)用案例
1.MCity使用PreScan驗(yàn)證測試場設(shè)計(jì)
2.車道保持系統(tǒng)硬件在環(huán)（HIL)測試平臺
3.自動(dòng)駕駛系統(tǒng)硬件在環(huán)（HIL)測試平臺
4.自適應(yīng)巡航/自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)ViL測試平臺
5.基于Nvidia PX的人工智能硬件在環(huán)測試平臺
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在PreScan GUI 中搭建道路及外界基本場景，在PreScan Viewer顯示3D視景 | 在建好的場景中添加車輛行人及相關(guān)傳感器來獲取目標(biāo)信息 | 在Simulink中加載已建好工況中的各車輛行人及傳感器的模塊，利用傳感器模塊的輸出信息進(jìn)行相關(guān)控制算法設(shè)計(jì) | 將控制指令發(fā)給執(zhí)行器，執(zhí)行器可以是prescan中自帶的汽車模型，還可以是AMEsim、CarSim相關(guān)車輛動(dòng)力學(xué)軟件建立的數(shù)學(xué)模型。 |
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