CN104750100B - 一种无人车测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种无人车测试系统及方法,测试系统包括实时仿真系统、三轴仿真转台、视景仿真系统和无人车远程控制中心,实时仿真系统接收到无人车发送的当前实际转速后,根据该实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,将解算得到的无人车二维平面位置信息与航向角信息发送给视景仿真系统,由视景仿真系统模拟无人车在不同工况条件下的运动状态,并利用其碰撞检测功能得到无人车的垂直高度信息和姿态角信息,并将垂直高度信息与姿态角信息发送给三轴仿真转台。本发明将视景仿真系统作为监控显示的手段,同时充分发挥了视景仿真系统的碰撞检测功能,因此大大简化了无人车仿真模型的设计验证过程。
Description
技术领域
本发明涉及半实物仿真技术领域,更具体的说,涉及一种无人车测试系统及方法。
背景技术
在未来地面作战中,无人车将成为信息化装备体系的重要组成部分,同时也将成为提高战术精确打击能力的有力保证,尤其是在战术预警方面,无人车的灵活机动使得其能够深入危险地域和侦查盲区,为地面作战提供重要的战术信息。
无人车的核心是无人车控制系统,为保证无人车控制系统控制性能的良好性以及行驶的安全性,在无人车定型前,需要进行一系列的测试实验,包括在复杂路面行驶、躲避障碍、自主行进功能和控制精度测试等。目前测试常用的方法为系统仿真。系统仿真主要由仿真机和仿真转台实现,仿真机中预先存储有无人车运动学与动力学仿真模型,通过I/O板卡将无人车运动的姿态信息和垂直高度信息输出至仿真转台实现对仿真转台的驱动,仿真转台是一种复杂的集光机电一体的现代化设备,它能够利用接收到的姿态信息和垂直高度模拟无人车的各种姿态角运行,复现其运动时的各种动力学特性,在运动过程中,实时的将姿态信息和垂直高度信息反馈到仿真机实现闭环仿真,仿真机利用反馈的姿态信息和垂直高度信息对无人车控制系统的相关参数进行测试。
上述测试方法在利用运动学与动力学仿真模型时,需加载不同的初始条件进行模型解算才可实现无人车在不同工况条件下的测试,因此仿真实验的次数较多,仿真模型的测试验证过程较复杂,最终导致测试工作效率低,耗费的人力和物力的成本较高。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种无人车测试系统及方法,以实现对无人车仿真模型设计验证过程的简化,减少仿真试验的次数,提高工作效率,节省人力与物力成本。
为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
一种无人车测试系统,包括:实时仿真系统、三轴仿真转台、视景仿真系统和无人车远程控制中心;
所述无人车远程控制中心与安装在所述三轴仿真转台上的无人车连接,用于向所述无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动;
所述实时仿真系统与所述无人车连接,用于接收所述无人车发送的无人车驱动轮的当前实际转速,并根据所述当前实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,得到所述无人车的二维平面位置信息和航向角信息,所述二维平面位置信息包括水平位置信息和垂直位置信息;
所述视景仿真系统分别与所述实时仿真系统和所述三轴仿真转台连接,用于接收所述实时仿真系统发送的所述二维平面位置信息和所述航向角信息,并利用所述二维平面位置信息、所述航向角信息和预先建立的无人车运动场景的三维几何模型对所述无人车在不同工况条件下的运动状态进行模拟,并根据所述二维平面位置信息对所述无人车在场景中的运动进行碰撞检测,进而解算得到所述无人车的垂直高度信息和姿态角信息,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息发送给所述三轴仿真转台,所述姿态角信息包括滚转角信息、俯仰角信息和偏航角信息。
优选的,所述无人车测试系统还包括:总控系统;
所述总控系统分别与所述实时仿真系统、所述三轴仿真转台、所述视景仿真系统和所述无人车远程控制中心连接,用于对所述实时仿真系统、所述三轴仿真转台、所述视景仿真系统和所述无人车远程控制中心进行初始化。
优选的,所述三轴仿真转台用于利用接收的所述垂直高度信息和所述姿态角信息,模拟所述无人车在试验过程中的姿态运动和路面起伏运动,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息反馈到所述总控系统。
优选的,所述无人车测试系统还包括:
与所述无人车连接的手动控制摩擦履带装置,所述手动控制摩擦履带装置用于为所述无人车的履带增加压力,验证所述无人车在路面受到摩擦力时的运动情况。
优选的,所述三轴仿真转台采用立式结构,内框为滚转运动,中框为俯仰运动,外框为偏航运动,在所述外框的轴上设有模拟无人车在凹凸不平路面运动的垂直运动自由度。
本发明实施例还提供一种无人车测试方法,包括:
无人车远程控制中心向安装在三轴仿真转台上的无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动;
所述无人车向实时仿真系统发送无人车驱动轮的当前实际转速;
所述实时仿真系统接收所述当前实际转速,并根据所述当前实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,得到所述无人车的二维平面位置信息和航向角信息;
所述实时仿真系统向视景仿真系统发送所述二维平面位置信息和所述航向角信息;
所述视景仿真系统接收所述二维平面位置信息和所述航向角信息,并利用所述二维平面位置信息、所述航向角信息和预先建立的无人车运动场景的三维几何模型对所述无人车在不同工况条件下的运动状态进行模拟;
所述视景仿真系统根据所述二维平面位置信息对所述无人车在场景中的运动进行碰撞检测,解算得到所述无人车的垂直高度信息和姿态角信息;
所述视景仿真系统将所述垂直高度信息和所述姿态角信息发送给所述三轴仿真转台。
优选的,在所述无人车远程控制中心向安装在三轴仿真转台上的无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动之前,所述方法还包括:
总控系统分别对所述实时仿真系统、所述三轴仿真转台、所述视景仿真系统和所述无人车远程控制中心进行初始化。
优选的,所述方法还包括:
所述三轴仿真转台利用接收的所述垂直高度信息和所述姿态角信息,模拟所述无人车在试验过程中的姿态运动和路面起伏运动,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息反馈到所述总控系统。
优选的,在所述无人车远程控制中心向安装在三轴仿真转台上的无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动之后,所述方法还包括:
手动控制摩擦履带装置向所述无人车的履带增加压力。
从上述的技术方案可以看出,本发明提供了一种无人车测试系统及方法,测试系统包括实时仿真系统、三轴仿真转台、视景仿真系统和无人车远程控制中心,实时仿真系统接收到无人车发送的当前实际转速后,根据该实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,将解算得到的无人车二维平面位置信息与航向角信息发送给视景仿真系统,由视景仿真系统模拟无人车在不同工况条件(包括平原、山地、丘陵等)下的运动状态,并利用其碰撞检测功能得到无人车的垂直高度信息和姿态角信息,并将垂直高度信息与姿态角信息发送给三轴仿真转台。可以看出,相比现有技术需要建立复杂的运动学与动力学仿真模型,并通过对该仿真模型加载不同的初始条件进行模型解算,才能得到垂直高度信息Z与姿态角信息,以实现无人车在不同工况条件下的测试而言,本发明将视景仿真系统14作为监控显示的手段,同时充分发挥了视景仿真系统14的碰撞检测功能,因此,预先在实时仿真系统12中建立的仿真模型与现有技术相比得到了简化,无人车仿真模型的设计验证过程也大大简化,同时仿真试验的次数和运算量也相应减少,从而提高了工作效率,节省了人力与物力成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种无人车测试系统的结构示意图;
图2为本发明实施例公开的另一种无人车测试系统的结构示意图;
图3为本发明实施例公开的一种无人车测试方法流程图;
图4为本发明实施例公开的另一种无人车测试方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种无人车测试系统及方法,以实现对无人车仿真模型设计验证过程的简化,减少仿真试验的次数,提高工作效率,节省人力与物力成本。
参见图1,本发明实施例公开的一种无人车测试系统的结构示意图,无人车测试系统包括:实时仿真系统12、三轴仿真转台13、视景仿真系统14和无人车远程控制中心15;
其中,
无人车远程控制中心15与安装在三轴仿真转台13上的无人车连接,无人车远程控制中心15用于向所述无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动;
需要说明的是,无人车安装在三轴仿真转台13的三轴框架上,无人车与三轴仿真转台13能够同时运动。
实时仿真系统12与所述无人车连接,实时仿真系统12用于接收所述无人车发送的无人车驱动轮的当前实际转速,并根据该当前实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,得到所述无人车的二维平面信息和航向角信息;
所述无人车的二维平面信息包括水平位置信息X和垂直位置信息Y。
其中,无人车运动模型为质点运动模型。在MATLAB/SIMULINK环境下根据质点运动方程进行模型解算,得到水平位置信息X、水平位置信息Y以及运动航向。
视景仿真系统14分别与实时仿真系统12和三轴仿真转台13连接,视景仿真系统14用于接收实时仿真系统12发送的所述二维平面位置信息和所述航向角信息,并利用所述二维平面信息、所述航向角信息和预先建立的无人车运动场景的三维几何模型对所述无人车在不同工况条件下的运动状态进行模拟,并根据所述二维平面位置信息对所述无人车在场景中的运动进行碰撞检测,进而解算得到所述无人车的垂直高度信息和姿态角信息,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息发送给三轴仿真转台13,所述姿态角信息包括滚转角信息、俯仰角信息和偏航角信息。
具体的,视景仿真系统14利用Vega软件提供的TRIPOD方法进行碰撞检测,该方法采用三条线段分别计算与地形的交点,然后用交点定义一个平面,根据当前无人车的航向角和定义的平面的法线,可以得到该平面的垂直高度信息Z和所述姿态角信息,再将垂直高度信息Z和所述姿态角信息发送给三轴仿真转台13。
需要说明的是,视景仿真系统14由视景驱动软件和视景仿真计算机构成。
视景驱动软件实现视景仿真的过程包括:
首先,利用Creator软件搭建无人车三维几何模型与地形场景模型;其次,利用Vega Prime(或者Vega)提供的API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)函数调用以搭建好的模型生成仿真画面;最后,利用VC++工程搭建配置界面,对仿真图像的启动、关闭以及初始状态进行管理与控制。
将基于上述步骤开发的视景驱动软件运行在视景仿真计算机上形成视景仿真系统14,视景仿真系统14接收实时仿真系统12发送的无人车的水平位置信息X、垂直位置信息Y和航向角信息,驱动无人车模型在事先设计好的复杂地形场景中运动,同时视景驱动软件根据该二维平面位置信息进行碰撞检测和解算得到无人车的垂直高度信息Z和姿态角信息,再将无人车的垂直高度信息Z和姿态角信息发送给三轴仿真转台13,驱动三轴仿真转台13转动和平动,进而参与到系统闭环仿真中。
综上可以看出,本发明提供的无人车测试系统,实时仿真系统12接收到无人车发送的当前实际转速后,根据该实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,将解算得到的无人车二维平面位置信息与航向角信息发送给视景仿真系统14,由视景仿真系统14模拟无人车在不同工况条件(包括平原、山地、丘陵等)下的运动状态,并利用其碰撞检测功能得到无人车的垂直高度信息Z和姿态角信息,并将垂直高度信息Z与姿态角信息发送给三轴仿真转台13。可以看出,相比现有技术需要建立复杂的运动学与动力学仿真模型,并通过对该仿真模型加载不同的初始条件进行模型解算,才能得到垂直高度信息Z与姿态角信息,以实现无人车在不同工况条件下的测试而言,本发明将视景仿真系统14作为监控显示的手段,同时充分发挥了视景仿真系统14的碰撞检测功能,因此,预先在实时仿真系统12中建立的仿真模型与现有技术相比得到了简化,无人车仿真模型的设计验证过程也大大简化,同时仿真试验的次数和运算量也相应减少,从而提高了工作效率,节省了人力与物力成本。
为进一步优化上述实施例,参见图2,本发明另一实施例公开的一种无人车测试系统的结构示意图,在图1所示实施例的基础上,还包括:总控系统11;
总控系统11分别与实时仿真系统12、三轴仿真转台13、视景仿真系统14和无人车远程控制中心15连接,总控系统11用于对实时仿真系统12、三轴仿真转台13、视景仿真系统14和无人车远程控制中心15进行初始化。
需要说明的是,三轴仿真转台13用于利用接收的所述垂直高度信息z和所述姿态角信息,模拟无人车在试验过程中的姿态运动和路面起伏运动,并将所述垂直高度信息z和所述姿态角信息反馈到总控系统11。
其中,三轴仿真转台13的三个转动轴按照视景仿真系统14发送的姿态角信息进行转动,平动轴按照视景仿真系统14发送的垂直高度信息z进行垂直运动,从而模拟无人车在凹凸不平路面的运动。
可以看出,视景仿真系统14参与系统闭环仿真,并和三轴仿真转台13共同实现无人车行车路面起伏的模拟。
由于无人车安装在三轴仿真转台13上,且无人车能够与三轴仿真转台13同时运动,因此,无人车接收无人车远程控制中心15发送的转速控制指令的过程可以认为是三轴仿真转台13接收无人车远程控制中心15发送的转速控制指令的过程,因此总控系统11通过与三轴仿真转台13、无人车远程控制中心15进行信息交互可实现对三轴仿真转台13运动状态的监控。
较优的,三轴仿真转台13采用立式结构,内框为滚转运动,中框为俯仰运动,外框为偏航运动,在所述外框的轴上设有模拟无人车在凹凸不平路面运动的垂直运动自由度,用于模拟无人车在凹凸不平路面的运动。
为进一步优化上述实施例,实现在模拟无人车在真实路面的运动情况时,还可以验证无人车受到摩擦力时的运动情况。在上述实施例的基础上,还包括:手动控制摩擦履带装置16;
手动控制摩擦履带装置16与安装在三轴仿真转台13上的无人车连接,用于为所述无人车的履带增加压力,验证所述无人车在路面受到摩擦力时的运动情况。
其中,通过控制在无人车的履带增加压力的大小来控制无人车在路面受到的摩擦力的大小。
需要说明的是,本发明中对无人车在不同工况条件下运动状态的模拟方法还可以适用于其它路面车辆控制系统的仿真测试,例如坦克、装甲车、发射车等。
与上述系统实施例相对应,本发明还提供了一种无人车测试方法。
参见图3,本发明实施例提供的一种无人车测试方法流程图,该测试方法应用于图1所示的无人车测试系统,该测试方法包括:
步骤S31、无人车远程控制中心15向安装在三轴仿真转台13上的无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动;
需要说明的是,无人车安装在三轴仿真转台13的三轴框架上,无人车与三轴仿真转台13能够同时运动。
步骤S32、所述无人车向实时仿真系统12发送无人车驱动轮的当前实际转速;
步骤S33、实时仿真系统12接收所述当前实际转速,并根据所述当前实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,得到所述无人车的二维平面位置信息和航向角信息;
所述无人车的二维平面信息包括水平位置信息X和垂直位置信息Y。
其中,无人车运动模型为质点运动模型。在MATLAB/SIMULINK环境下根据质点运动方程进行模型解算,得到水平位置信息X、水平位置信息Y以及运动航向。
步骤S34、实时仿真系统12向视景仿真系统14发送所述二维平面位置信息和所述航向角信息;
步骤S35、视景仿真系统14接收所述二维平面位置信息和所述航向角信息,并利用所述二维平面位置信息、所述航向角信息和预先建立的无人车运动场景的三维几何模型对所述无人车在不同工况条件下的运动状态进行模拟;
步骤S36、视景仿真系统14根据所述二维平面位置信息对所述无人车在场景中的运动进行碰撞检测,解算得到所述无人车的垂直高度信息和姿态角信息;
姿态角信息包括滚转角信息、俯仰角信息和偏航角信息。
步骤S37、视景仿真系统14将所述垂直高度信息和所述姿态角信息发送给三轴仿真转台13。
具体的,视景仿真系统14利用Vega软件提供的TRIPOD方法进行碰撞检测,该方法采用三条线段分别计算与地形的交点,然后用交点定义一个平面,根据当前无人车的航向角和定义的平面的法线,可以得到该平面的垂直高度信息Z和所述姿态角信息,再将垂直高度信息Z和所述姿态角信息发送给三轴仿真转台13。
需要说明的是,视景仿真系统14由视景驱动软件和视景仿真计算机构成。
视景驱动软件实现视景仿真的过程包括:
首先,利用Creator软件搭建无人车三维几何模型与地形场景模型;其次,利用Vega Prime(或者Vega)提供的API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)函数调用以搭建好的模型生成仿真画面;最后,利用VC++工程搭建配置界面,对仿真图像的启动、关闭以及初始状态进行管理与控制。
将基于上述步骤开发的视景驱动软件运行在视景仿真计算机上形成视景仿真系统14,视景仿真系统14接收实时仿真系统12发送的无人车的水平位置信息X、垂直位置信息Y和航向角信息,驱动无人车模型在事先设计好的复杂地形场景中运动,同时视景驱动软件根据该二维平面位置信息进行碰撞检测和解算得到无人车的垂直高度信息Z和姿态角信息,再将无人车的垂直高度信息Z和姿态角信息发送给三轴仿真转台13,驱动三轴仿真转台13转动和平动,进而参与到系统闭环仿真中。
综上可以看出,本发明提供的无人车测试方法,实时仿真系统12接收到无人车发送的当前实际转速后,根据该实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,将解算得到的无人车二维平面位置信息与航向角信息发送给视景仿真系统14,由视景仿真系统14模拟无人车在不同工况条件(包括平原、山地、丘陵等)下的运动状态,并利用其碰撞检测功能得到无人车的垂直高度信息Z和姿态角信息,并将垂直高度信息Z与姿态角信息发送给三轴仿真转台13。可以看出,相比现有技术需要建立复杂的运动学与动力学仿真模型,并通过对该仿真模型加载不同的初始条件进行模型解算,才能得到垂直高度信息Z与姿态角信息,以实现无人车在不同工况条件下的测试而言,本发明将视景仿真系统14作为监控显示的手段,同时充分发挥了视景仿真系统14的碰撞检测功能,因此,预先在实时仿真系统12中建立的仿真模型与现有技术相比得到了简化,无人车仿真模型的设计验证过程也大大简化,同时仿真试验的次数和运算量也相应减少,从而提高了工作效率,节省了人力与物力成本。
当无人车测试系统还包括总控系统11时,为进一步优化上述实施例,参见图4,本发明另一实施例公开的一种无人车测试方法流程图,在图3所示实施例的基础上,在步骤S31之前,还包括步骤:
步骤S38、总控系统11分别对实时仿真系统12、三轴仿真转台13、视景仿真系统14和无人车远程控制中心15进行初始化。
为进一步优化上述实施例,在步骤S37之后,还包括步骤:
步骤S39、三轴仿真转台13利用接收的所述垂直高度信息和所述姿态角信息,模拟所述无人车在试验过程中的姿态运动和路面起伏运动,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息反馈到总控系统11。
三轴仿真转台13采用立式结构,内框为滚转运动,中框为俯仰运动,外框为偏航运动,在所述外框的轴上设有模拟无人车在凹凸不平路面运动的垂直运动自由度,用于模拟无人车在凹凸不平路面的运动。
三轴仿真转台13的三个转动轴按照视景仿真系统14发送的姿态角信息进行转动,平动轴按照视景仿真系统14发送的垂直高度信息z进行垂直运动,从而模拟无人车在凹凸不平路面的运动。
可以看出,视景仿真系统14参与系统闭环仿真,并和三轴仿真转台13共同实现无人车行车路面起伏的模拟。
由于无人车安装在三轴仿真转台13上,且无人车能够与三轴仿真转台13同时运动,因此,无人车接收无人车远程控制中心15发送的转速控制指令的过程可以认为是三轴仿真转台13接收无人车远程控制中心15发送的转速控制指令的过程,因此总控系统11通过与三轴仿真转台13、无人车远程控制中心15进行信息交互可实现对三轴仿真转台13运动状态的监控。
需要说明的是,当无人车测试系统还包括与无人车连接的手动控制摩擦履带装置16时(具体参见图2),在上述实施例的基础上,在步骤S31之后,还包括步骤:
步骤S40、手动控制摩擦履带装置16向所述无人车的履带增加压力。
通过控制在无人车履带增加压力的大小来控制无人车在路面收到的摩擦力的大小,从而验证无人车在路面受到摩擦力时的运动情况。
其中,本发明中方法实施例中,各步骤具体的工作原理可参见相对应的系统实施例部分,本发明在此不做限定。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种无人车测试系统,其特征在于,包括:实时仿真系统、三轴仿真转台、视景仿真系统和无人车远程控制中心;其中,所述三轴仿真转台采用立式结构,内框为滚转运动,中框为俯仰运动,外框为偏航运动,在所述外框的轴上设有模拟无人车在凹凸不平路面运动的垂直运动自由度;
所述无人车远程控制中心与安装在所述三轴仿真转台上的无人车连接,用于向所述无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动;
所述实时仿真系统与所述无人车连接,用于接收所述无人车发送的无人车驱动轮的当前实际转速,并根据所述当前实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,得到所述无人车的二维平面位置信息和航向角信息,所述二维平面位置信息包括水平位置信息和垂直位置信息;
所述视景仿真系统分别与所述实时仿真系统和所述三轴仿真转台连接,用于接收所述实时仿真系统发送的所述二维平面位置信息和所述航向角信息,并利用所述二维平面位置信息、所述航向角信息和预先建立的无人车运动场景的三维几何模型对所述无人车在不同工况条件下的运动状态进行模拟,并根据所述二维平面位置信息对所述无人车在场景中的运动进行碰撞检测,进而解算得到所述无人车的垂直高度信息和姿态角信息,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息发送给所述三轴仿真转台,所述姿态角信息包括滚转角信息、俯仰角信息和偏航角信息。
2.根据权利要求1所述的无人车测试系统,其特征在于,还包括:总控系统;
所述总控系统分别与所述实时仿真系统、所述三轴仿真转台、所述视景仿真系统和所述无人车远程控制中心连接,用于对所述实时仿真系统、所述三轴仿真转台、所述视景仿真系统和所述无人车远程控制中心进行初始化。
3.根据权利要求2所述的无人车测试系统,其特征在于,所述三轴仿真转台用于利用接收的所述垂直高度信息和所述姿态角信息,模拟所述无人车在试验过程中的姿态运动和路面起伏运动,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息反馈到所述总控系统。
4.根据权利要求1所述的无人车测试系统,其特征在于,还包括:
与所述无人车连接的手动控制摩擦履带装置,所述手动控制摩擦履带装置用于为所述无人车的履带增加压力,验证所述无人车在路面受到摩擦力时的运动情况。
5.一种无人车测试方法,其特征在于,包括:
无人车远程控制中心向安装在三轴仿真转台上的无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动,其中,所述三轴仿真转台采用立式结构,内框为滚转运动,中框为俯仰运动,外框为偏航运动,在所述外框的轴上设有模拟无人车在凹凸不平路面运动的垂直运动自由度;
所述无人车向实时仿真系统发送无人车驱动轮的当前实际转速;
所述实时仿真系统接收所述当前实际转速,并根据所述当前实际转速对预先建立的无人车运动模型进行模型解算,得到所述无人车的二维平面位置信息和航向角信息;
所述实时仿真系统向视景仿真系统发送所述二维平面位置信息和所述航向角信息;
所述视景仿真系统接收所述二维平面位置信息和所述航向角信息,并利用所述二维平面位置信息、所述航向角信息和预先建立的无人车运动场景的三维几何模型对所述无人车在不同工况条件下的运动状态进行模拟;
所述视景仿真系统根据所述二维平面位置信息对所述无人车在场景中的运动进行碰撞检测,解算得到所述无人车的垂直高度信息和姿态角信息;
所述视景仿真系统将所述垂直高度信息和所述姿态角信息发送给所述三轴仿真转台。
6.根据权利要求5所述的无人车测试方法,其特征在于,在所述无人车远程控制中心向安装在三轴仿真转台上的无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动之前,还包括:
总控系统分别对所述实时仿真系统、所述三轴仿真转台、所述视景仿真系统和所述无人车远程控制中心进行初始化。
7.根据权利要求6所述的无人车测试方法,其特征在于,还包括:
所述三轴仿真转台利用接收的所述垂直高度信息和所述姿态角信息,模拟所述无人车在试验过程中的姿态运动和路面起伏运动,并将所述垂直高度信息和所述姿态角信息反馈到所述总控系统。
8.根据权利要求5所述的无人车测试方法,其特征在于,在所述无人车远程控制中心向安装在三轴仿真转台上的无人车发送转速控制指令,控制所述无人车按照所述转速控制指令要求的转速运动之后,还包括:
手动控制摩擦履带装置向所述无人车的履带增加压力。
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