CN113238933B - 底盘仿真方法、装置、服务器、存储介质及程序产品 - Google Patents

Abstract

本公开提供了底盘仿真方法、装置、服务器、存储介质及程序产品，涉及人工智能领域，尤其涉及智能驾驶领域。该方法包括：获取自动驾驶单元发送的底盘控制消息，并获取故障注入信息；根据底盘控制消息和故障注入信息生成与底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息；将底盘状态的仿真信息发送给自动驾驶单元。该方法实现了基于硬件在环的底盘仿真方案，提高了测试真实性。

Description

底盘仿真方法、装置、服务器、存储介质及程序产品

技术领域

本公开实施例涉及人工智能技术，尤其涉及一种底盘仿真方法、装置、服务器、存储介质及程序产品，可用于智能交通领域。

背景技术

在自动驾驶车辆中，自动驾驶单元向车辆底盘发送控制指令来控制车辆的各种驾驶操作，如油门、刹车、转向等，并且自动驾驶单元还接收车辆底盘反馈的底盘状态信息，进而根据底盘状态信息进行后续控制。

在对自动驾驶单元进行测试时，由于在测试场景下通常没有条件采用真实的车辆底盘进行测试，因此通常是在自动驾驶单元上部署一个mock对象来模拟车辆底盘，自动驾驶单元发送控制指令，mock对象直接输出车辆底盘100％执行了控制指令后的底盘状态信息，自动驾驶单元收到底盘状态信息后可以触发控制算法有效运行，实现软件层面的闭环测试。

但是这种方案实际是模拟了一种完全处于理想状态下的车辆底盘，与实际场景存在差距，使得测试缺乏真实性。

发明内容

本公开提供了一种用于提高测试真实性的底盘仿真方法、装置、服务器、存储介质及程序产品。

根据本公开的一方面，提供了一种底盘仿真方法，应用于服务器，所述服务器通过硬件接口与自动驾驶单元连接，所述方法包括：

获取所述自动驾驶单元发送的底盘控制消息，并获取故障注入信息；

根据所述底盘控制消息和所述故障注入信息生成与所述底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息；

将所述底盘状态的仿真信息发送给所述自动驾驶单元

根据本公开的另一方面，提供了一种底盘仿真装置，包括：

获取模块，用于获取所述自动驾驶单元发送的底盘控制消息，并获取故障注入信息；

仿真模块，用于根据所述底盘控制消息和所述故障注入信息生成与所述底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息；

发送模块，用于将所述底盘状态的仿真信息发送给所述自动驾驶单元。

根据本公开的再一方面，提供了一种服务器，包括：

至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述第一方面所述的方法。

根据本公开的又一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述第一方面所述的方法。

根据本公开的又一方面，提供了一种计算机程序产品，所述程序产品包括：计算机程序，所述计算机程序存储在可读存储介质中，电子设备的至少一个处理器可以从所述可读存储介质读取所述计算机程序，所述至少一个处理器执行所述计算机程序使得电子设备执行第一方面所述的方法。

根据本公开的技术方案，实现了基于硬件在环的底盘仿真方案，提高了测试真实性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：

图1是根据申请实施例提供的一种底盘仿真方法的流程示意图；

图2是根据本公开实施例提供的虚拟底盘以及自动驾驶单元的功能模块示意图；

图3是根据本公开实施例提供的数据流程图；

图4是根据本公开实施例提供的线程示意图；

图5是根据本公开实施例提供的一种底盘仿真装置的结构示意图；

图6是用来实现本公开实施例的底盘仿真方法的电子设备的示意性框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

自动驾驶单元是自动驾驶车辆的决策控制系统，是自动驾驶车辆的核心模块，自动驾驶单元通过获取感知、定位、车辆底盘反馈的底盘状态信息向车辆输出控制指令，以来控制车辆的各种驾驶操作，如油门、刹车、转向等，车辆底盘根据控制指令执行相应的操作，并且向自动驾驶单元反馈底盘状态信息，如油门执行反馈、刹车执行反馈、转向执行反馈、车辆轮距、扭矩、姿态等信息，从而自动驾驶单元根据底盘状态信息触发控制算法进行相应处理后，再输出后续的控制指令。

在对自动驾驶单元进行测试时，由于在测试场景下通常没有条件采用真实的车辆底盘进行测试，因此通常是在自动驾驶单元上部署一个mock对象来模拟车辆底盘，自动驾驶单元发送控制指令，mock对象直接输出车辆底盘100％执行了控制指令后的底盘状态信息。例如控制指令中指示油门开合参数为20％，mock对象就返回油门执行反馈20％。自动驾驶单元收到底盘状态信息后可以触发控制算法有效运行，实现软件层面的闭环测试。

这种方案是一种完美控制软件在环测试方案，其中存在多种问题，一方面，mock对象部署在自动驾驶单元上，也就是mock对象介入了被测对象，因此会对测试形成干扰；另一方面，这种方案是模拟了一种完全处于理想状态下的车辆底盘，并且自动驾驶单元与mock对象是纯软件交互，与实际场景存在差距，使得测试缺乏真实性。

相较于上述方案，一些改进方案中采用了车辆底盘仿真软件来替代mock对象，即在自动驾驶单元上部署一个车辆底盘仿真软件，自动驾驶单元输入控制指令，车辆底盘仿真软件通过计算输出底盘状态的仿真信息，自动驾驶单元收到底盘状态信息后可以触发控制算法有效运行，实现软件层面的闭环测试。然而，这种方案也仍然存在上述部分问题，一方面，车辆底盘仿真软件仍然是部署在自动驾驶单元上，也就是车辆底盘仿真软件介入了被测对象，因此仍会对测试形成干扰；另一方面，这种方案中尽管车辆底盘仿真软件采用仿真计算的方法来输出底盘状态的仿真信息，但是自动驾驶单元与车辆底盘仿真软件仍是纯软件交互，与实际场景仍存在差距，无硬件接口交互，使得测试时对自动驾驶单元的逻辑处理不能全面覆盖，测试也仍然缺乏真实性。

为了实现更真实的测试，需要对自动驾驶单元采用硬件在环测试(HIL)，HIL是将真的控制器通过硬件接口连接假的被控对象(假的被控对象用实时仿真硬件来模拟)，从而实现对控制器进行全面真实的测试。在针对自动驾驶车辆的HIL测试中，被测对象就是自动驾驶单元，实时仿真硬件需要包括车辆底盘控制单元，此外也可以包括必要的环境感知传感器单元以及定位感知传感器单元。为此，本公开实施例首先提供一种基于硬件在环的车辆底盘的实时仿真硬件，称作虚拟底盘，自动驾驶单元通过硬件接口与虚拟底盘连接，该硬件接口与真实车辆中自动驾驶单元与底盘的接口相同。示例的，该虚拟底盘可以通过一服务器实现。自动驾驶单元输出控制指令，该消息通过硬件接口传输给虚拟底盘，虚拟底盘计算出车辆执行控制指令后的底盘状态信息，再通过硬件接口反馈给自动驾驶单元，从而实现闭环。为了提高了测试真实性，在虚拟底盘的仿真逻辑中增加故障注入逻辑，即通过故障注入逻辑可以模拟底盘的软件以及硬件故障，从而保证测试与实际场景更接近。以下对基于该虚拟底盘的底盘仿真方法进行说明。

图1是根据申请实施例提供的一种底盘仿真方法的流程示意图。该方法应用于服务器，服务器通过硬件接口与自动驾驶单元连接，该服务器即前述的虚拟底盘。该方法包括：

S101、获取自动驾驶单元发送的底盘控制消息，并获取故障注入信息。

自动驾驶单元发送的底盘控制消息可以是相关技术中自动驾驶单元对车辆底盘的任意控制消息，例如油门控制消息、刹车控制消息、转向控制消息，本公开实施例对此不作限定。自动驾驶单元是通过与虚拟底盘之间的硬件接口将底盘控制消息发送给虚拟底盘。

故障注入信息用于指示虚拟底盘在获取到底盘控制消息后，在后续对底盘控制消息的处理过程中，注入模拟的故障情况等。示例的，故障注入信息可以是虚拟底盘中预先设置的配置信息，该配置信息可以根据实际情况进行设置，例如可以根据需要测试的故障场景等进行设置。

S102、根据底盘控制消息和故障注入信息生成与底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息。

虚拟底盘根据底盘控制消息生成对应的底盘状态的仿真信息，示例的，底盘控制消息中指示了油门开合参数，则底盘状态的仿真信息中包括对应的油门执行反馈。本公开实施例中，除了底盘控制消息外，虚拟底盘还结合故障注入信息来生成底盘状态的仿真信息，也就是虚拟底盘在处理生成底盘状态的仿真信息的过程中，可以在其中注入故障信息，使得生成的底盘状态的仿真信息与未注入故障的情况下存在一定差异。

需要说明的是，故障注入信息也可以指示不注入故障，即在对底盘控制消息的处理过程中不注入模拟的故障情况，以对底盘控制消息进行正常处理，输出无故障情况下的底盘状态的仿真信息。

S103、将底盘状态的仿真信息发送给自动驾驶单元。

虚拟底盘通过硬件接口将底盘状态的仿真信息发送给自动驾驶单元，从而自动驾驶单元可以进一步根据底盘状态的仿真信息进行运算处理以进行后续的控制。

本公开实施例提供的底盘仿真方法，采用基于硬件在环的虚拟底盘，自动驾驶单元与虚拟底盘之间通过真实硬件接口交互，并且虚拟底盘等能够基于底盘控制消息和故障注入信息生成与底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息，从而实现了真实硬件接口下的测试，并且通过故障注入信息，可以实现各种软件和/或硬件故障场景的测试，能够全面覆盖自动驾驶单元的处理逻辑，提高测试真实性。此外，由于虚拟底盘和自动驾驶单元独立设置，即做到了测试对象与被测对象解耦，减少了测试干扰。

以下进一步结合虚拟底盘和自动驾驶单元的功能进行说明。如图2中所示例的虚拟底盘以及自动驾驶单元的功能模块，虚拟底盘为一服务器，即图中所示的硬件在环测试仿真服务器，硬件在环测试仿真服务器与自动驾驶单元之间通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)接口连接。

如图2中示例的，硬件在环测试仿真服务器上的功能模块可以分为以下三个部分：

现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)寄存器：通过高速串行计算机扩展总线标准(Peripheral Component Interconnect Express，PCIE)接口连接在硬件在环测试仿真服务器中，通过CAN口连接自动驾驶单元，用于接收自动驾驶单元发送的CAN消息，还用于接收虚拟底盘适配单元(Virtual Chassis Adapter)反馈的CAN消息并按照配置频率将其转换为CAN口信号发送给自动驾驶单元。

Virtual Chassis Adapter：以软件形式运行在硬件在环测试仿真服务器上，用于解码自动驾驶单元通过CAN口发送的底盘控制消息，将解码后的底盘控制消息输出给车辆动力学模型单元，还用于获取车辆动力学模型输出的底盘仿真结果。此外Virtual ChassisAdapter还用于对底盘控制消息或底盘仿真结果进行故障注入控制，将底盘仿真结果进行CAN口协议编码封装，发送给FPGA寄存器。

车辆动力学模型单元：可使用不同车辆动力学模型插件，以软件形式运行在硬件在环测试仿真服务器上，用于根据底盘控制消息(油门、刹车、转向、档位等)，通过内部模型代码逻辑计算后，输出底盘仿真结果。

以下再结合图3所示的虚拟底盘和自动驾驶单元之间各软件模块的数据流程图进行说明。如图3中所示，自动驾驶单元中包括：

a、规划子模块(planning)，负责进行路径、速度等决策规划。

b、控制子模块(control)，负责结合规划及车辆底盘的反馈，使用控制算法输出控制指令。

c、CAN总线代理(can bus proxy)，负责对控制指令进行CAN总线格式封装，以及解析接收车辆底盘反馈的CAN总线格式消息，反馈结果给控制及规划子模块。

虚拟底盘中包括：

d、FPGA，负责CAN口消息接收与协议转换，支持各类CAN消息类型，具体可以根据需要设置。

e、虚拟底盘解码子模块(Virtual Chassis Decode)，负责接收CAN口消息并解析及接收故障注入并进行故障注入控制.

f、虚拟底盘编码子模块(Virtual Chassis Encode)，负责接收车辆动力学模型的底盘仿真结果，并封装为CAN口消息及接收故障注入并进行故障注入控制。

g、故障注入子模块(fault injection)，负责根据配置实时进行故障注入。

h、车辆动力学模型(dynamic simulation)，负责根据底盘控制消息通过内部模型代码逻辑计算后，输出底盘仿真结果。

上述的e、f、g三个子模块即构成了前述的Virtual Chassis Adapter。

以下是对虚拟底盘的内部消息以及虚拟底盘与自动驾驶单元之间的交互消息的说明。

1、CAN控制消息(can command message)，由自动驾驶单元发送给虚拟底盘的底盘控制消息，CAN格式。

2、控制消息(command info)，虚拟底盘内部消息，由子模块e从FPGA寄存器读取获得。

3、动力学模型输入信息(dynamic input info)，虚拟底盘内部消息，由子模块e发送给子模块h，包括子模块e解码后的底盘控制消息或经过故障注入的解码后的底盘控制消息。

4、动力学模型输出信息(dynamic output info)，虚拟底盘内部消息，由子模块h发送给子模块f，包括底盘仿真结果。

5、反馈信息(report info)，虚拟底盘内部消息，由子模块f写入FPGA寄存器，包括经过编码后的底盘仿真结果或经过故障注入的编码后的底盘仿真结果。

6、CAN反馈消息(can report message)，虚拟底盘发送给自动驾驶单元的反馈消息，CAN格式，包括底盘状态的仿真信息。

7、故障控制信息(fault control info)，虚拟底盘内部消息，在解析环节进行故障注入控制。

8、故障控制消息(fault control info)，虚拟底盘内部消息，在封装环节进行故障注入信息。

9、故障控制信息(fault control info)，虚拟底盘内部消息，在发送环节进行故障注入控制。

虚拟底盘的各个子模块的功能可以通过如图4所示的6个线程实现，各个子模块的软甲实现可以采用c语言等，本公开实施例不作限定。这6个线程包括寄存器读取，CAN消息解析，故障注入，车辆动力学模型，CAN消息封装，寄存器写入。其中，

寄存器读取：负责按照设置频率从FPGA寄存器指定地址空间获取不同CAN消息内容，将其存入cmd buffer；其中，FPGA寄存器从CAN口接收到CAN消息后缓存到配置的地址空间，CAN消息周期为20ms，50ms，或100ms，不同消息采集频率不同。

CAN消息解析：进行CAN消息内容解析，获取底盘控制消息关键字段内容处理后进行缓存，同时接收故障注入策略控制消息，按照不同的配置策略进行故障注入，将解析后的消息存入total buffer。

故障注入：解析故障注入配置，并进行故障注入策略消息发送。

车辆动力学模型：可以为通用化模块，输入底盘控制消息，输出底盘状态信息，存入dynamic buffer。示例的，可以使用dynamic simulaition MKZ动力学模型。

CAN消息封装：进行CAN消息封装，从dynamic buffer获取信息进行消息封装，同时接收故障注入策略控制消息，按照不同的配置策略进行故障注入，将封装后的消息存入report buffer。

寄存器写入：负责将total buffer及report buffer的数据写入FPGA寄存器，不同消息对应寄存器地址不同。

根据上述对虚拟底盘的介绍可以看出，虚拟底盘在生成底盘状态的仿真信息时可以进行故障注入，即前述实施例S102中的根据底盘控制消息和故障注入信息生成与底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息，结合故障注入的时机不同，具体的，根据故障注入信息，对底盘控制消息和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，得到底盘状态的仿真信息，底盘仿真结果为根据底盘控制消息和车辆动力学模型确定出的。即，虚拟底盘可以在对底盘控制消息进行处理的各个环节进行故障注入，便于实现各类故障模拟，安全测试操作空间大。

其中，对底盘控制消息和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，可以包括：

对底盘控制消息的第一目标字段和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果的第二目标字段的内容进行修改，或者，对底盘控制消息和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果的传输时效进行修改。即，可以对底盘控制消息和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行内容的修改，从而实现对字段改变故障场景进行测试；也可以进行传输失效的修改，从而实现对控制延迟等故障场景进行测试。需要说明的是底盘控制消息可以是解码后的底盘控制消息，底盘仿真结果可以封装前或封装后的底盘仿真结果。

以下针对不同的故障注入时机分别进行说明。

一种实施例中，在底盘控制消息的解析环节进行故障注入控制，即如图3中所示，故障注入子模块g将故障注入信息发送给子模块e。这种场景下，虚拟底盘的处理过程如下：

对底盘控制消息进行解码，并根据故障注入信息，对解码后的底盘控制消息进行故障注入，得到第一控制信息；将第一控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；对底盘仿真结果进行编码得到底盘状态仿真信息。

结合图3说明，子模块e从子模块d获取到底盘控制消息后，对底盘控制消息进行解码，同时由于子模块g将故障注入信息发送给了子模块e，因此，子模块e需要对解码后的底盘控制消息进行故障注入，示例的，对解码后的底盘控制消息的第一目标字段进行修改，例如将油门开合度字段从20％修改为30％，示例的，对解码后的底盘控制消息的传输时效进行修改，例如延迟向子模块h输入解码后的底盘控制消息，使得自动驾驶单元的控制延迟。子模块e对解码后的底盘控制消息进行故障注入后得到第一控制信息(3、动力学模型输入信息)，将其输入子模块h，得到底盘仿真结果(4、动力学模型输入信息)，再由子模块f对其进行封装(5、反馈信息)，由子模块d进行CAN口转换形成底盘状态仿真信息(6、CAN反馈消息)。从而，可以实现消息解析环节的故障注入，便于进行该场景下的故障模拟，提高测试场景覆盖率。

另一种实施例中，在底盘控制消息的封装环节进行故障注入控制，即如图3中所示，子模块h将底盘仿真结果(4、动力学模型输入信息)发送给子模块f，子模块f进行封装并进行故障注入。这种场景下，虚拟底盘的处理过程如下：

对底盘控制消息进行解码，得到第二控制信息；将第二控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；根据故障注入信息对底盘仿真结果进行故障注入，并对进行故障注入后的底盘仿真结果进行编码得到底盘状态的仿真信息。

结合图3说明，子模块e从子模块d获取到底盘控制消息后，对底盘控制消息进行解码，得到第二控制信息(3、动力学模型输入信息)，将其输入子模块h得到底盘仿真结果(4、动力学模型输入信息)，子模块h将底盘仿真结果发送给子模块f，由于子模块g将故障注入信息发送给了子模块f，因此，子模块f需要对底盘仿真结果进行故障注入并封装，示例的，对底盘仿真结果的第二目标字段进行修改，例如将油门执行反馈的字段从20％修改为22％，示例的，对底盘仿真结果的传输时效进行修改，例如延迟向子模块d写入封装后的底盘仿真结果，使得自动驾驶单元延迟接收到虚拟底盘的反馈。子模块f将故障注入后的底盘仿真结果进行封装(5、反馈信息)，由子模块d进行CAN口转换形成底盘状态仿真信息(6、CAN反馈消息)。从而，可以实现消息封装环节的故障注入，便于进行该场景下的故障模拟，提高测试场景覆盖率。

在又一种实施例中，在子模块d进行CAN口转换的环节进行故障注入控制，即如图3中所示，子模块f将封装后的底盘仿真结果(5、反馈信息)发送给子模块d，子模块d在进行CAN口转换封装时进行故障注入。这种场景下，虚拟底盘的处理过程如下：

对底盘控制消息进行解码，得到第三控制信息；将第三控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；对底盘仿真结果进行编码，得到编码后的底盘仿真结果；根据故障注入信息对编码后的底盘仿真结果进行故障注入，得到底盘状态的仿真信息。

结合图3说明，子模块e从FPGA寄存器获取到底盘控制消息后，对底盘控制消息进行解码，得到第三控制信息(3、动力学模型输入信息)，将其输入子模块h得到底盘仿真结果(4、动力学模型输入信息)，子模块h将底盘仿真结果发送给子模块f，子模块f将底盘仿真结果进行封装(5、反馈信息)后写入子模块d，由于子模块g将故障注入信息发送给了子模块d，因此，子模块d需要对封装后的底盘仿真结果进行故障注入并进行CAN口转换封装。故障注入方式与前述类似，可以修改消息中的内容或者修改传输时效。从而，可以实现CAN口转换发送环节的故障注入，便于进行该场景下的故障模拟，提高测试场景覆盖率。

图5是根据本公开实施例提供的一种底盘仿真装置的结构示意图。如图5所示，底盘仿真装置500包括：

获取模块501，用于获取自动驾驶单元发送的底盘控制消息，并获取故障注入信息；

仿真模块502，用于根据底盘控制消息和故障注入信息生成与底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息；

发送模块503，用于将底盘状态的仿真信息发送给自动驾驶单元。

在一种实施方式中，仿真模块502包括：

仿真单元，用于根据故障注入信息，对底盘控制消息和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，得到底盘状态仿真信息，底盘仿真结果为根据底盘控制消息和车辆动力学模型确定出的。

在一种实施方式中，仿真单元包括：

第一解码单元，用于对底盘控制消息进行解码，并根据故障注入信息，对解码后的底盘控制消息进行故障注入，得到第一控制信息；

第一仿真单元，用于将第一控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

第一编码单元，用于对底盘仿真结果进行编码得到底盘状态仿真信息。

在一种实施方式中，仿真单元包括：

第二解码单元，用于对底盘控制消息进行解码，得到第二控制信息；

第二仿真单元，用于将第二控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

第二编码单元，用于根据故障注入信息对底盘仿真结果进行故障注入，并对进行故障注入后的底盘仿真结果进行编码得到底盘状态的仿真信息。

在一种实施方式中，仿真单元包括：

第三解码单元，用于对底盘控制消息进行解码，得到第三控制信息；

第三仿真单元，用于将第三控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

第三编码单元，用于对底盘仿真结果进行编码，得到编码后的底盘仿真结果；

故障注入单元，用于根据故障注入信息对编码后的底盘仿真结果进行故障注入，得到底盘状态的仿真信息。

在一种实施方式中，仿真单元包括：

第一修改单元，用于对底盘控制消息的第一目标字段和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果的第一目标字段的内容进行修改。

在一种实施方式中，仿真单元包括：

第二修改单元，用于对底盘控制消息和/或底盘控制消息对应的底盘仿真结果的传输时效进行修改。

本公开实施例提供的底盘仿真装置可用于实现前述方法实施例中的底盘仿真方法，其实现原理和计算效果类似，此处不再赘述。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备和存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质。该电子设备可以为前述的服务器。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种计算机程序产品，程序产品包括：计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，电子设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取计算机程序，至少一个处理器执行计算机程序使得电子设备执行上述任一实施例提供的方案。

图6是用来实现本公开实施例的底盘仿真方法的电子设备的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

如图6所示，电子设备600包括计算单元601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的计算机程序或者从存储单元608加载到随机访问存储器(RAM)603中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还可存储设备600操作所需的各种程序和数据。计算单元601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。

设备600中的多个部件连接至I/O接口605，包括：输入单元606，例如键盘、鼠标等；输出单元607，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元608，例如磁盘、光盘等；以及通信单元609，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元609允许设备600通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

计算单元601可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元601的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元601执行上文所描述的各个方法和处理，例如底盘仿真方法。例如，在一些实施例中，底盘仿真方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元608。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 602和/或通信单元609而被载入和/或安装到设备600上。当计算机程序加载到RAM 603并由计算单元601执行时，可以执行上文描述的底盘仿真方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元601可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行底盘仿真方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务("Virtual Private Server"，或简称"VPS")中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (16)

1.一种底盘仿真方法，应用于服务器，所述服务器为虚拟底盘，所述服务器通过硬件接口与自动驾驶单元连接，所述方法包括：

获取所述自动驾驶单元发送的底盘控制消息，并获取故障注入信息；所述故障注入信息用于指示所述虚拟底盘在获取到所述底盘控制消息后，对所述底盘控制消息的处理过程中注入模拟的故障情况；

根据所述底盘控制消息和所述故障注入信息生成与所述底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息；

将所述底盘状态的仿真信息发送给所述自动驾驶单元。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述底盘控制消息和所述故障注入信息生成与所述底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息，包括：

根据所述故障注入信息，对所述底盘控制消息和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，得到所述底盘状态仿真信息，所述底盘仿真结果为根据所述底盘控制消息和车辆动力学模型确定出的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，根据所述故障注入信息，对所述底盘控制消息进行故障注入，得到所述底盘状态仿真信息，包括：

对所述底盘控制消息进行解码，并根据所述故障注入信息，对解码后的所述底盘控制消息进行故障注入，得到第一控制信息；

将所述第一控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

对所述底盘仿真结果进行编码得到所述底盘状态仿真信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，得到所述底盘状态仿真信息，包括：

对所述底盘控制消息进行解码，得到第二控制信息；

将所述第二控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

根据所述故障注入信息对所述底盘仿真结果进行故障注入，并对进行故障注入后的所述底盘仿真结果进行编码得到所述底盘状态的仿真信息。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，得到所述底盘状态仿真信息，包括：

对所述底盘控制消息进行解码，得到第三控制信息；

将所述第三控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

对所述底盘仿真结果进行编码，得到编码后的所述底盘仿真结果；

根据所述故障注入信息对所述编码后的所述底盘仿真结果进行故障注入，得到所述底盘状态的仿真信息。

6.根据权利要求2-5任一项所述的方法，其中，对所述底盘控制消息和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，包括：

对所述底盘控制消息的第一目标字段和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果的第二目标字段的内容进行修改。

7.根据权利要求2-5任一项所述的方法，其中，对所述底盘控制消息和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，包括：

对所述底盘控制消息和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果的传输时效进行修改。

8.一种底盘仿真装置，应用于服务器，所述服务器为虚拟底盘，所述服务器通过硬件接口与自动驾驶单元连接，所述装置包括：

获取模块，用于获取所述自动驾驶单元发送的底盘控制消息，并获取故障注入信息；所述故障注入信息用于指示所述虚拟底盘在获取到所述底盘控制消息后，对所述底盘控制消息的处理过程中注入模拟的故障情况；

仿真模块，用于根据所述底盘控制消息和所述故障注入信息生成与所述底盘控制消息对应的底盘状态的仿真信息；

发送模块，用于将所述底盘状态的仿真信息发送给所述自动驾驶单元。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述仿真模块包括：

仿真单元，用于根据所述故障注入信息，对所述底盘控制消息和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果进行故障注入，得到所述底盘状态仿真信息，所述底盘仿真结果为根据所述底盘控制消息和车辆动力学模型确定出的。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述仿真单元包括：

第一解码单元，用于对所述底盘控制消息进行解码，并根据所述故障注入信息，对解码后的所述底盘控制消息进行故障注入，得到第一控制信息；

第一仿真单元，用于将所述第一控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

第一编码单元，用于对所述底盘仿真结果进行编码得到所述底盘状态仿真信息。

11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述仿真单元包括：

第二解码单元，用于对所述底盘控制消息进行解码，得到第二控制信息；

第二仿真单元，用于将所述第二控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

第二编码单元，用于根据所述故障注入信息对所述底盘仿真结果进行故障注入，并对进行故障注入后的所述底盘仿真结果进行编码得到所述底盘状态的仿真信息。

12.根据权利要求9所述的装置，其中，所述仿真单元包括：

第三解码单元，用于对所述底盘控制消息进行解码，得到第三控制信息；

第三仿真单元，用于将所述第三控制信息输入车辆动力学模型中，得到底盘仿真结果；

第三编码单元，用于对所述底盘仿真结果进行编码，得到编码后的所述底盘仿真结果；

故障注入单元，用于根据所述故障注入信息对所述编码后的所述底盘仿真结果进行故障注入，得到所述底盘状态的仿真信息。

13.根据权利要求9-12任一项所述的装置，其中，所述仿真单元包括：

第一修改单元，用于对所述底盘控制消息的第一目标字段和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果的第二目标字段的内容进行修改。

14.根据权利要求9-12任一项所述的装置，其中，所述仿真单元包括：

第二修改单元，用于对所述底盘控制消息和/或所述底盘控制消息对应的底盘仿真结果的传输时效进行修改。

15.一种服务器，包括：

至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的方法。

16.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-7中任一项所述的方法。