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《虛擬駕駛半物理仿真平臺研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號：TP31910710-2015225067專業(yè)碩士學(xué)位論文虛擬駕駛半物理仿真平臺研究劉旭導(dǎo)師姓名職稱王國慶教授申請學(xué)位類別碩士學(xué)位學(xué)科專業(yè)名稱機械工程論文提交日期2018年4月19日論文答辯日期2018年5月22日學(xué)位授予單位長安大學(xué)IStudyonthehardware-in-loopsimulationplatformofvirtualdrivingADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiuXuSupervisor：Prof.GuoqingWangC
2、hang’anUniversity,Xi’an,ChinaIIIII摘要虛擬駕駛仿真平臺在駕駛員培訓(xùn)、人機工程研究、車輛產(chǎn)品開發(fā)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，針對傳統(tǒng)虛擬駕駛平臺有硬件設(shè)施成本較高、交互性較差、仿真車輛類型單一、通用性低等問題，本文設(shè)計了一種虛擬駕駛半物理仿真平臺，在傳統(tǒng)的虛擬駕駛平臺基礎(chǔ)上，加入半物理仿真技術(shù)，同時設(shè)計了車輛和行人的智能化驅(qū)動算法，使得平臺可以更好的模擬實際車輛的行駛過程。本文主要完成如下工作：（1）提出并設(shè)計了將虛擬現(xiàn)實技術(shù)和半物理仿真技術(shù)相結(jié)合的平臺架構(gòu)，降低了傳統(tǒng)虛擬駕駛平臺的開發(fā)成本，為虛擬駕駛
3、平臺研發(fā)低成本化、簡單化提供了新思路。（2）重點設(shè)計并完成了虛擬場景的搭建。該場景在參考現(xiàn)實世界中建筑、道路、植被等景物的基礎(chǔ)上，同時加入交通信號燈系統(tǒng)、路燈系統(tǒng)、二十四小時時間變化系統(tǒng)、雨雪霧天氣系統(tǒng)，大大增加了本平臺的真實性。（3）分析并完成了車輛動力學(xué)模型的建模。建立了三種車輛基礎(chǔ)動力學(xué)模型，即驅(qū)動動力學(xué)模型、制動動力學(xué)模型和轉(zhuǎn)向動力學(xué)模型。模擬出了較為真實的車輛運動，同時可以根據(jù)用戶需求更改車輛屬性，使得本平臺具有可拓展性。（4）設(shè)計了車輛和行人的智能化驅(qū)動算法。智能化驅(qū)動算法實現(xiàn)了車輛可自主尋路、自主超車、自主識別交通
4、信號燈的功能，行人自由行走并根據(jù)交通信號燈穿越人行橫道線功能，使得本平臺更加智能化。經(jīng)過各部分的單元測試以及集成測試，所設(shè)計的虛擬駕駛半物理仿真平臺運行正常，并能實現(xiàn)預(yù)期功能，結(jié)果證明了本平臺的整體方案是正確可行的，為虛擬駕駛平臺的后續(xù)研究提供了較好的支撐。關(guān)鍵詞：虛擬駕駛平臺，半物理仿真，駕駛場景，車輛動力學(xué)仿真IVAbstractThesimulationplatformofvirtualdrivinghasawiderangeofapplicationsindrivertraining,ergonomicsdesignre
5、search,vehicleproductdevelopmentandotherfields.Buttherearesomeproblemsinthetraditionalvirtualdrivingplatform,suchashighhardwarecosts,poorinteraction,singletypeofvehiclesimulation,lowversatility,etc.Thisthesisshowshowtodesignahardware-in-loopsimulationplatformofvirtua
6、ldriving.Basingonthetraditionalvirtualdrivingplatform,hardware-in-loopsimulationsystemisadded.Atthesametime,thisthesisalsodesignsintelligentdrivingalgorithmsforvehiclesandpedestrianssothattheplatformcanbettersimulatetheactualprocessofdriving.Thisarticlemainlycomplete
7、dthefollowingwork.(1)Thisthesisproposesanddesignsanewplatformframeworkcombiningvirtualrealitytechnologyandhardware-in-loopsimulationtechnology.Thisframeworkreducesthedevelopmentcostofthetraditionalvirtualdrivingplatformandprovidesnewideasforthedevelopmentoflow-costan
8、dsimplevirtualdrivingplatform.(2)Thisthesisfocusesondesigningandcompletingtheconstructionofvirtualscenes.Thesettingofsceneisbasedon
