基于Carsim的驾驶仿真系统开发

针对驾驶仿真系统开发过程中车辆动力学建模复杂的问题,提出了一套以Carsim动力学仿真软件为核心的驾驶仿真系统开发方案,主要包括操纵平台、动力学联合仿真环境和运动模拟平台。利用传感器搭建操纵平台来获取驾驶员的控制指令;利用Carsim和LabVIEW搭建车辆动力学模型和仿真驾驶环境;利用Washout算法和六自由度运动平台模拟车辆的运动状态。通过实验测试开发的仿真驾驶系统,发现在Carsim软件中搭建的车辆动力学模型的输出响应可以很好地跟随控制信号且延迟低于10ms,Washout算法可将仿真模型输出的加速度和角速度转换成六自由度平台的位移和转角,验证了方案的有效性。

基于模糊PID的驾驶模拟器方向盘力反馈系统设计

为了给驾驶模拟器的操纵人员提供清晰的“路感”反馈,利用直流电机转向柱设计了一套方向盘力反馈系统。分析了直流电机输出端的力矩传递到操纵人员手端的过程,并设计了模糊逻辑PID控制器对直流电机进行控制;利用Matlab/Simulink对控制器进行设计,并对驾驶模拟器力反馈系统进行模型搭建和系统仿真,分析了使用模糊PID控制器与普通PID控制器的性能对比。结果表明:可以通过控制直流电机输入电流的方法去控制驾驶模拟器方向盘的反馈力矩;相比采用普通PID控制器,力反馈系统采用模糊PID控制器可以有效地减少超调量,加快系统达到稳定的速度。

基于DSP和LabVIEW的车辆远程驾驶系统设计

为了适应特殊情况下需要远程驾驶车辆的需求,提出了一套基于DSP和LaVIEW的车辆远程驾驶系统设计方法。系统主要由操纵平台、通信系统、远程车辆组成。操纵平台利用DSP开发板采集油门、刹车、方向盘、挡位等传感器信号来获取远程驾驶人员的操纵指令,并且通过LaVIEW软件编写的上位机程序对信号进行实时处理;通信系统是由TCP/IP协议构成的无线局域网络,用于实时地传输远程驾驶人员的操纵命令以及回传远程车辆的画面、车速等信息;远程车辆上安装了摄像头以及方向盘、油门、刹车等部件的执行机构。最终,远程车辆根据接收的控制命令实现了对车辆实时地加速、制动、转向、换挡等操纵。