位置:首頁 > 產品展示 > ErgoHMI智能交通駕駛行為

產品展示

產品展示

ANSYS自動駕駛仿真驗證平臺

產品型號:ANSYS

類   型:

自動駕駛仿真系統

描   述:

咨詢報價 預約體驗

ANSYS自動駕駛仿真系統驗證平臺

 

ANSYS自動駕駛仿真驗證平臺

1.      系統方案

ANSYS高精度自動駕駛仿真驗證平臺提供了基于物理的三維場景建模、基于語義的道路事件建模、基于物理光學屬性的攝像頭和激光雷達的仿真、基于物理電磁學屬性的毫米波雷達的仿真,從而實現多傳感器、多交通對象、多場景、多環境的實時閉環仿真。其主要功能如下:

1)      開放式交通場景編輯模塊,自定義設定道路和交通場景,可以自定義設定道路兩旁的建筑物,綠化帶等等;

2)      可以根據用戶需求,自定義設定道路場景上的交通流,可以自定義設定道路上來往的車輛,行人和交通指示燈;

3)      可以根據客戶需求,自行設定主動駕駛(或算法控制車輛)的車輛動力學參數;

4)      支持高精度的三維場景仿真和基于環境光的模擬;

5)      支持高精度的物理屬性的傳感器仿真,包括毫米波雷達的仿真、攝像頭的仿真和激光雷達的仿真;

6)      此外,考慮到能更加逼真地反映在環仿真測試,該平臺還提供了開放的接口,可以與實物傳感器、VR設備、控制器、各類測試數據進行無縫的聯入,從而更好的滿足不同級別、不同目標的測試仿真要求。

圖片1.jpg

2.      系統構成

下面分別介紹本平臺各模塊的構成。

2.1.自定義道路環境

ANSYS自動駕駛仿真平臺提供了一套自定義道路場景的設計工具,具備直道、彎道、曲線等設計能力,支持道路寬度、長度、半徑、方向、車道數量、車道方向、車道限速、車道類型等的編輯。

圖片3.jpg圖片2.jpg

同時,該設計工具支持高架等不同高度道路以及不同坡度傾角、道路交叉口、匝道、并道等的定義。還支持車道線的自定義化建模,包括單線、雙線、實線、虛線、車道線紋理、顏色等一系列車道線類型。同時,軟件集成豐富的環境模型庫,如樹木、建筑物、交通標識、路燈、電線桿、綠化帶、動物,施工路段障礙物和設施、交通行人等對象模型,可根據用戶需求對道路場景進行快速建模。

圖片4.jpg

除了自定義場景外,ANSYS自動駕駛仿真平臺還支持導入OpenStreetMap3D高精地圖,自動生成與地圖匹配的道路模型。

圖片5.jpg

2.2.自定義交通場景

ANSYS自動駕駛仿真平臺還提供了快捷的基于語義的道路交通流設計,包括車道行駛規則、車輛及行人行為、交通指示牌行為,以及某一時刻各交通對象交通行為的精確數據輸出。此外,交通對象的行為也可以人為定義,包含如車輛駕駛行為、突然變道、突然加速、行人亂闖紅燈和人行道等一系列場景的仿真,同時軟件內部車輛和行人之間可自定義交互與否,即可仿真自動避讓行人和忽視行人發生碰撞等行為。軟件內嵌腳本語言定義,同時也支持如Python,C++等語言的接口控制來定義交通行為。如下圖所示,為通過語義級的腳本語言來定義車輛和行人等交通對象的行為。

圖片6.jpg

2.3.構建車輛動力學模型

除了上述的道路場景以及交通流的搭建能力之外,ANSYS自動駕駛仿真平臺同樣提供了基于總成特性的車輛動力學模型,并提供了以下性能參數的配置:

Ø 底盤參數,如長寬高、軸間距、重量等;

Ø 性能參數,如最大時速、引擎轉速等;

Ø 轉向參數;

Ø 輪轂參數;

Ø ……

圖片7.jpg

同時,軟件還提供了各類特性參數的預定義實驗數據,方便用戶對所定義車輛的特性進行快速的測試驗證。相關的實驗數據有:

Ø 加速特性實驗數據;

Ø 剎車特性實驗數據;

Ø 轉彎特性實驗數據;

Ø 方向盤特性實驗數據;

Ø 側風實驗數據;

Ø 障礙物和轉彎實驗數據;

Ø ……

 

ANSYS自動駕駛仿真平臺還支持外部車輛動力學模型的導入和集成,如CarSim車輛動力學模型,以及用戶自研的車輛動力學模型。

2.4.基于物理真實的三維場景建模

在無人車輛的物理仿真中,除了前述關于道路場景,交通流以及車輛動力學模型的建模能力外,ANSYS自動駕駛仿真平臺的最大特點和優勢在于提供基于物理真實的三維場景建模和ray-tracing的圖形算法。使得上述的場景的構建與物理真實達到一個高匹配度,以此對無人車中傳感器的感知和后期控制算法的驗證提供了很好的準確性和真實性,以減少場景搭建的缺陷所帶來的傳感器和感知算法的決策錯誤。

在整個基于物理真實的建模平臺搭建中,ANSYS 自動駕駛仿真驗證平臺會通過對以下物理真實參數的定義和基于ray-tracing的圖形算法來保證仿真的準確性和真實性:

n 環境光源的定義,包括:

Ø 天空的照度值;

Ø 基于經緯度的太陽光的照度和位置定義;

Ø 環境場景中各種點光源以及面光源的定義(光譜+IES+XMP);

Ø 車輛照明系統的光源定義(光譜+IES+XMP);

n 環境場景中包括道路,建筑,車身等一系列材料表面光學屬性的定義。

其中各個光源的定義通過導入相關定義文件,如下圖所示:

圖片8.jpg

如前述所講,材料表面光學屬性通過ANSYS開發的一套OMS材料物理光學屬性BRDF測量儀硬件設備,對用戶所需仿真的場景材料庫進行探測,并將探測所得材料表面光學屬性BSDF函數附在前述場景建模的所屬材質表面,從而在ray-tracing的圖形算法下仿真得到一整套完整的考慮外部環境光以及物體表面光學屬性的物理真實的三維場景建模。同時ANSYS自動駕駛仿真平臺還提供豐富的材料庫供客戶場景建模使用。

圖片9.jpg

2.5.基于物理真實的多傳感器模型融合和系統級仿真

在無人車輛中,除了前述ANSYS自動駕駛仿真平臺能提供的基于物理真實的場景建模能力外,同樣集成了包含攝像頭,激光雷達和毫米波雷達的感知系統模型仿真??梢詫崿F物理級的實時動態仿真,即在基于物理真實的道路場景以及交通流定義完成,添加環境光源以及材料表面光學屬性后,通過搭建智能駕駛模擬器來實現感知系統的動態實時仿真驗證,研究環境以及交通流對感知系統的影響。同時,ANSYS自動駕駛仿真平臺還支持如C++/ANSYSSCADE/SIMULINK等外部接口的控制算法來對傳感器的輸出進行數據處理和驗證,包括SIL, HIL等多級別仿真驗證。

1)      基于物理的攝像頭系統級仿真

在基于物理的攝像頭系統級仿真階段,ANSYS自動駕駛仿真平臺通過定義攝像頭的如下物理參數得到RAW圖像用以對攝像頭供應商進行驗證或者硬件在環系統的仿真驗證。攝像頭系統級仿真參數模型參照EMVA1288標準建模,主要包含:

n 鏡頭模型

² 鏡頭材料;

² 焦距;

² 孔徑光闌;

² 鏡片透過率函數;

² 畸變等;

n 成像儀模型

² 分辨率;

² 尺寸;

² 曝光時間;

² 噪聲系數;

² 量子效率;

² 增益等;

n 處理器模型

n 攝像頭位置

n 風擋參數

² 入射角;

² 折射率;

² 厚度;

² 透過率函數等。

圖片sensors.jpg

 

 

基于以上物理參數的建模以及對場景環境光源的考慮和材料表面光學屬性的影響,在系統級仿真中攝像頭輸出與真實匹配度高度一致的RAW圖像。如下圖所示ANSYS自動駕駛仿真平臺的攝像頭實時輸出提供給感知算法的車道線識別。

圖片10.jpg

2)      基于物理的激光雷達系統級仿真

類似于攝像頭的系統級仿真,激光雷達的系統級仿真通過準確定義的激光雷達參數,通過發射和接收生成的點云圖對用戶構建的場景和交通流進行感知探測并驗證相關感知算法。支持多種激光雷達模式(掃描式,旋轉式)。

激光雷達的建模參數包括:

n 掃描式

² 最大和最小探測距離;

² 橫向視場角;

² 縱向視場角;

² 分辨率等;

n 旋轉式

² 最大和最小探測距離;

² 旋轉速率;

² 最大線數等;

如下圖所示為ANSYS自動駕駛仿真平臺的激光雷達實時探測深度圖與攝像頭輸出RAW圖像相匹配。

圖片11.jpg圖片11.jpg

3)      基于物理的毫米波雷達系統級仿真

毫米波雷達的系統級別仿真通過ANSYS特有的ROM降階技術,以HFSS軟件為模擬工具,可以通過內嵌接口工具與ANSYS自動駕駛仿真平臺結合實現毫米波雷達與攝像頭和激光雷達的同步實時仿真,得到雷達回波的成像結果并進行分析。

圖片12.jpg圖片12.jpg

2.6.實時閉環仿真系統

如前述通過對環境、場景、交通流的建模構造出無人車輛的運行場景和軌跡,同時耦合如攝像頭、激光雷達和毫米波雷達的感知系統的仿真,通過開放的API接口,可以方便的進行外部自動駕駛算法的集成。從而形成實時閉環的駕駛系統仿真。

圖片13.jpg

2.7.基于物理的智能頭燈照明仿真系統

隨著智能駕駛輔助系統(ADAS)的逐漸普及和行業發展,車輛智能化頭燈照明系統也逐漸成為當前行業的發展趨勢和應用熱點。ANSYS自動駕駛仿真平臺Headlamp模塊通過ANSYS特有的物理級仿真引擎,為客戶提供真實的車輛頭燈路面光型分布測試和動態駕駛與智能頭燈仿真測試。

除了前述在三維環境建模中通過ANSYS OMS設備進行材料表面光學屬性的采集與賦值外,為了保證接近真實的物理仿真光型,Headlamp模塊同樣對光源進行仿真模擬,包括車燈光源,自然光光源,路燈光源等。定義方式包含如:

Ø 光源光強分布IES文件;

Ø 光源光譜spectrum文件;

Ø 光源強度等;

如下圖所示分別為不同光源的光譜分布和車燈光源的IES定義文件。

圖片14.jpg圖片15.jpg

基于環境和光源的物理仿真,可以實現車輛前照燈遠光,近光,側燈的切換以及光強的實時切換控制,同時豐富的光度學分析工具,包含色度學,光度學,等照度線,等照度區域等信息便于分析光分布情況。支持的25米目標墻光分布信息用于分析驗證頭燈光分布是否符合標準。

圖片16.jpg圖片17.jpg

除了靜態光型分布驗證,ANSYS Headlamp開放的如C++,SCADE,Simulink的光型數據接口支持客戶自定義化的智能頭燈開發與驗證,同時豐富的動態駕駛模擬和場景仿真也可以幫助客戶實現實時的動態駕駛頭燈驗證,如AFS,ADB,矩陣頭燈,像素頭燈等智慧頭燈的仿真與測試驗證,基于IIHS動態頭燈測試標準的夜間測試驗證。

圖片19.jpg圖片20.jpg

最近發布的Simcenter Testlab 18帶來了大量增強功能和新穎功能。這個主要版本介紹了Simcenter Testlab Neo以及Classic平臺上的一些改進。

 

對Simcenter Testlab Neo感興趣?

 

Simcenter Testlab Classic中的新產品

 

享受Simcenter Testlab Neo 
使用Simcenter Testlab Neo從第一天開始提高效率。

新pivot.gif


完成“任務”!

 Simcenter Testlab Neo以Simcenter Testlab Classic的工作流程概念為基礎,進一步簡化了其使用,引入了“任務”的概念。


了解有關以任務為中心的用戶界面的更多信息。

 

tasks.jpg永遠不會迷失任務概述屏幕,該屏幕始終可通過“任務概述”按鈕訪問

 

相互作用!在Simcenter Testlab Neo Desktop中發現交互式分析的樂趣

與您的數據互動。“Interact”任務可讓您快速編輯和處理頻道 - 只需選擇要應用的頻道和處理。保存或進一步處理結果。撤消或重做操作??梢暬紨祿赃叺囊烟幚頂祿?。改變處理參數。擺弄您的數據集并在需要的地方保存您需要的集合。

 

 單擊鏈接可以找到有關交互式圖形交互式分析的更多信息。

 Interactive analysis.png通過Simcenter Testlab Interactive Analysis中的瞬時視覺反饋快速,交互地處理通道


受益于一般采集和處理能力的
新穎性Simcenter Testlab Neo增加了許多功能和功能,以提高您的工作效率。


Simcenter Testlab采集設置增加了以下功能:

  • 轉速計示波器可讓您輕松設置模擬轉速傳感器,例如磁性傳感器和光學探頭。
  • 自動通道列表導入工具有助于離線創建高通道數測試設置。它會自動生成一個項目,從Simcenter Testlab模板和帶有測量信息的MS Excel文件開始。
  • 比率度量傳感器的范圍和供應被耦合,以便精確匹配輸入模塊的可用硬件范圍之一。


Simcenter Testlab時間數據采集具有改進的功能: 

  • 使用SCM-CIM2模塊將視頻圖像直接傳輸到PC - 與其他數據流完全同步,如加速度,應變儀,位移,GPS數據,CAN總線消息和車輪力信號。CIM.png將視頻圖像直接傳輸到PC
  • 嵌入式傳感器檢查:改進的平衡和分流檢查使您可以輕松識別可能的儀器問題。余量檢查會通知您由于通道上的硬件偏移而導致的動態范圍縮小。


Simcenter Testlab還提供以下通用處理功能: 

  • 使用Process Designer控制您的流程。它添加了Block和Pass方法,以支持更好地控制流程中的數據流。
  • 直接支持多種時間數據格式:MTS RPC3,nCode DAC,HBM SoMat SIF,HDF,WAV,NI DIAdem等。
  • 支持其他數據格式:直方圖結果,如Rainflow,PSD或Time At Level。


依靠增強的音質工程功能

發現直觀音質工程的樂趣。

SQ.jpg使用Simcenter Testlab Neo進行直觀的聲音質量分析

 

簡化您的耐久性測試流程

耐久性測試是Simcenter Testlab Neo中完整的端到端流程。無需轉換數據或切換軟件。

Load data analysis.png通過即時數據可視化和可自定義的分析流程更輕松地驗證數據

Process Designer中的加載數據分析方法包括新的與損傷相關的方法以及疊加方法?,F在可以進行疲勞壽命分析,其壽命預測基于應力壽命或應變壽命方法。

 

查找有關負載和疲勞分析的更多信息。

 

對于Simcenter Tecware用戶,任務“Tecware”允許使用Simcenter Testlab界面選擇數據,同時使用Simcenter Tecware處理相同的數據。


受益于Simcenter Testlab Classic中增強的功能

Simcenter Testlab Classic不會保持不變。該平臺得到了增強,與Neo完全兼容,并帶來了大量新奇產品。

 

讓我們從Simcenter Testlab桌面的改進開始:

  • 集成所有數據驅動程序 - 無需額外許可證或外部數據導入。
  • 支持Ansys .rst文件。
  • 使用新函數增強塊計算器:INDEP_VAR_COMPOSE和INDEP_VAR_DECOMPOSE。INDEP_VAR_COMPOSE有助于從兩個獨立塊的Y軸值組成一個新塊。INDEP_VAR_DECOMPOSE從X軸和參考塊的Y軸值生成兩個塊。
  • 多種顯示增強功能:新的曲線滾動模式,增強的驅動點模式和多條XY曲線。

 

新版本還改進了Classic平臺中的許多應用程序。

 

加快設置和儀表時間

 

為了減少測試準備時間并最大限度地減少用于校正測量數據屬性的時間,請依賴新的儀器應用程序。在本文中了解更多信息。

 

增強您的聲學測試

 

在傳輸路徑分析領域,Matrix熱圖顯示解決了對所獲取數據的高質量和即時驗證的增長需求。有關熱圖的更多信息即將發布。

 

 
 
Media2.wmv
 
>
(在我的視頻中查看)

 


聲學測試領域發現更多新奇事物,從更快,更準確的聲源定位開始。


該版本引入了貝葉斯聚焦(Bayesian Focusing),這是一種改進的聲功率量化方法。它允許獲得可靠的聲功率估計,即使在距離聲源更遠的距離進行測量時也是如此。它適用于寬頻率范圍內的相關和非相關源。

 

Simcenter Testlab HD聲學相機集成了一種交叉譜矩陣(CSM)處理方法:它通過消除自生噪聲來改善動態范圍,尤其是在存在氣動聲源的情況下。該反卷積插件現在包括清潔-SC方法,這有助于跟蹤不相關的,氣動聲源,在中頻和高。

HDCAM 18截圖CSM DR method.png在Simcenter Testlab HD聲學相機中使用對角線去除的交叉譜矩陣方法

通過噪聲(PBN)測試仍然是一個重要的主題。Simcenter Testlab中的多種功能增強了用戶體驗:自動停止觸發,即時報告顯示更清晰的著色和偏差指示列。通過在驗證表中加載聲源定量(ASQ)結果,分析不同聲源組件的PBN貢獻也變得更容易。

 

通過噪聲駕駛員輔助應用程序進行了改進:

  • “高級”選項卡現在顯示實時RPM值,允許用戶監控rpm目標。
  • 在“高級”選項卡中確認所需的檔位。
  • 用戶可以在車輛超出范圍時請求重新發送報告結果。
  • 添加了羅盤校準功能。

在旋轉機械測試新奇
在領域簽名的采集和處理,以下功能已被添加:

  • 在低轉速下改進了轉速/轉速重建,這一特性對輕度混合動力汽車的NVH工程特別有用。Tacho event.png在低轉速下改進轉速/轉速重建
  • 對于角度域處理的成癮者,新的查找表功能允許定義角度增量值,非等距編碼器的每脈沖脈沖。


結構分析中有什么新東西 - 還記得MLMM嗎?

 

模態模型參數估計器(MLMM)的高級最大似然估計進一步增強了Simcenter Testlab結構分析組合。


在這里閱讀更多關于MLMM的信息(一般說明)和這里(技術說明)。


在動態環境測試領域有更多新奇之處


聲學控制完善了空間鑒定測試解決方案組合。閱讀更多關于閉環聲學控制的信息。

 

acoustic control.png使用Simcenter Testlab聲學控制完成Simcenter Testlab解決方案,用于空間硬件動態環境測試

新功能允許您僅保存所選通道集的吞吐量數據,從而優化存儲。這也適用于派生渠道。

 

該版本包括力測量裝置(FMD)的ull支持,其中力和力矩限制應用于派生通道。


MIMO TWR工作簿經過改進,更加用戶友好。


為沖擊響應分析(SRA)添加了新的計算參數“沖擊脈沖持續時間”。

 

探索新的硬件和數據采集功能


在數據采集方面,新版本帶來了以下改進:

  • 完全支持CAN-FD輸入。加入運輸行業的革命,通過這條高速巴士從超連接車輛獲取更多數據。
  • 用于Simcenter SCADAS Mobile和Lab的新型24通道V / ICP輸入模塊V24-II,在使用傳統ICP加速度計和麥克風進行測量時,可添加用戶可選范圍。
  • 用于Simcenter SCADAS Mobile的新型車輪力傳感器模塊WFI2-KR,由于基于以太網的數字單線傳輸,可節省布線,儀表和配置時間。
  • 新型4通道V / ICP,橋接和動態應變輸入,帶監控輸出VBDS4模塊,專為航空發動機測試和工業渦輪機測試應用而設計。
  • Simcenter SCADAS XS支持丟失脈沖校正。
    ErgoSIM智能駕駛模擬器

    研究型汽車駕駛模擬器是一款定位于高校和科研機構開展自動駕駛仿真、交通安全和駕駛行為相關研究的專業產品。研究型汽車駕駛模擬器不僅提供逼真道路交通仿真場景、真實感駕駛模擬座艙,還提供更為精確的駕駛操縱傳感器輸出,以及滿足研究所需的交通場景編輯系統、人車路環境測試云平臺、駕駛員視線分析系統、駕駛員生理測量系統、駕駛員運動捕捉動作分析系統、駕駛行為分析系統等;具備定制和升級能力,能滿足多種道路交通和駕駛行為相關研究的實際科研需求。

    介紹 參數
    V-HUB駕駛行為試驗車

    津發科技研發了基于云架構的“以人為中心”的多元數據同步采集和定量化分析平臺,以測量、記錄、顯示、分析和識別人-車-路環境數據為核心??梢越鉀Q駕駛心理行為研究、車輛行駛狀態分析、主動安全駕駛與自動駕駛技術、交通道路環境數據采集等研究內容,提供全世界范圍內的最優測試技術和整體解決方案。

    介紹 參數
    HUD智能輔助系統設計與仿真評估

    HUD在汽車抬頭顯示的設計與分析功能介紹,包括HUD的設計及參數設置,HUD設計優化功能,HUD成像雜散光分析,HUD動態視覺體驗。

    介紹 參數
    ErgoHMI智能座艙人機交互測評系統

    ErgoHMI智能駕駛模擬器提供ADAS和智能駕駛測試、駕駛人行為和HMI智慧座艙人機交互測評解決方案,包括智能座艙及運動平臺、交通場景仿真、智能傳感器仿真、車輛動力學模型以及人車路環境測試云平臺。

    介紹 參數

大約有5000人在USS Dwight D. Eisenhower號航空母艦上工作,當戰術噴氣式飛機起飛時,絕對沒有這樣做。事實上,據報道,駕駛艙的噪音水平超過驚人的150分貝(dBA)。在駕駛艙下方的許多辦公室和特等艙中,水平超過85分貝,在發射活動期間測得高達105分貝。為了降低因暴露在如此嘈雜的環境中可能造成的健康和安全風險并改善其工人的福祉,美國海軍與聲學工程咨詢公司Noise Control Engineering LLC(NCE)合作。他們立即決定使用LMS測試解決方案來評估噪音和振動問題。

161011-N-EO381-222.JPG

在這樣的條件下對如此重要的事情進行徹底的測試是一個旅程。收集基本數據和驗證降噪技術的儀器需要100多個通道以及100多個噴氣式飛機發射的麥克風和加速度計。

 

161031-N-HD638-033.JPG

起點是對載體敏感區域進行高水平測量,這些區域被認為更容易產生噪聲。為此,NCE選擇了超緊湊的LMS SCADAS Mobile數據采集??系統。其超精確的信號調節使他們能夠直接從放置在卡座上的麥克風來表征聲源電平。然后使用LMS Test.Lab處理和分析數據。LMS 3D Solid Sphere陣列還成功用于識別和定位隔室中的主要噪聲源,并驗證噪聲處理。

閱讀完整的成功案例  以及我們為航空航天測試國際準備的文章。 

 

*圖片由美國海軍提供。 

訂購請留言

您需要:

  • 獲取產品資料
  • 獲取解決方案
  • 設備預約體驗
  • 實驗室規劃設計
  • 制定招標參數

姓名:

電話:

郵箱:

學院院系/企業名稱:

研究方向:

經費預算:

  • 50萬以內
  • 100萬以內
  • 200萬以內
  • 300萬以內
  • 500萬以內
  • 1000萬以內
  • 2000萬以內
  • 5000萬以內
  • 不限
推薦產品

QQ客服:

 4008113950

服務熱線:

 4008113950

公司郵箱:[email protected]

微信聯系:

 13021282218

微信公眾號

六肖中特赔多少倍