CN117288488A - 运动平台的标定方法、装置、存储介质及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运动平台的标定方法、装置、存储介质及车辆。其中，该方法包括：响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，并采集车辆模型的第一动态参数，其中，第一动态参数用于表示车辆模型的质心位置处的动态参数；对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数；基于所述第二动态参数控制所述运动平台模拟所述车辆模型的运动状态，得到第一运动状态，并接收所述第一运动状态的反馈结果，其中，反馈结果用于表示第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值；基于反馈结果对运动平台进行标定。本发明解决了相关技术中运动平台模拟运动参数误差较大的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及车辆制造领域，具体而言，涉及一种运动平台的标定方法、装置、存储介质及车辆。
背景技术
在车辆研发和制造领域，常使用汽车运动平台对汽车加速、减速、转弯、爬坡等各种运动状态进行模拟，以帮助开发人员和研究人员更好地了解汽车的运动状态以便于对汽车的设计参数进行改进。相关技术中通常要对运动平台的运动参数进行标定，实现对汽车运动状态的模拟。
目前，相关技术中对运动平台的标定方法是通过建立数学模型或使用仿真软件对对运动平台进行标定，这种方法容易造成运动平台的模拟运动参数的误差较大。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种运动平台的标定方法、装置、存储介质及车辆，以至少解决相关技术中运动平台模拟运动参数误差较大的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种运动平台的标定方法，包括：响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，并采集车辆模型的第一动态参数，其中，第一动态参数用于表示车辆模型的质心位置处的动态参数，质心位置用于表示车辆模型的重心所在的位置；对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，其中，第二动态参数用于表示运动平台的驾驶舱位置处的动态参数；基于所述第二动态参数控制所述运动平台模拟所述车辆模型的运动状态，得到第一运动状态，并接收所述第一运动状态的反馈结果，其中，所述反馈结果用于表示所述第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，所述第二运动状态用于表示所述真实场景中所述车辆模型对应的实体车辆的运动状态；基于反馈结果对运动平台进行标定。
可选地，对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，包括：对第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，其中，第三动态参数用于表示车辆模型的驾驶舱内用户位置处的动态参数；对第三动态参数进行转化，得到第二动态参数。
可选地，第一动态参数包括：第一横摆角速度、第一侧向加速度、第一垂向运动量，对第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，包括：获取驾驶舱内用户位置和质心位置的第一相对纵向距离和第一相对侧向距离；基于第一横摆角速度、第一相对纵向距离和第一侧向加速度，确定第二侧向加速度；基于第一相对侧向距离和第一垂向运动量，确定第二垂向运动量；基于第一横摆角速度、第二侧向加速度和第二垂向运动量，确定第三动态参数。
可选地，基于第一横摆角速度、第一相对纵向距离和第一侧向加速度，确定第二侧向加速度，包括：确定第一横摆角速度和第一相对纵向距离的第一乘积；根据第一乘积和第二垂向运动量的和值，确定第二侧向加速度。
可选地，基于第一相对侧向距离和第一垂向运动量，确定第二垂向运动量，包括：基于第一相对侧向距离和第一垂向运动量的乘积，确定第二垂向运动量。
可选地，基于对第三动态参数进行转化，得到第二动态参数，包括：获取驾驶舱内用户位置和驾驶舱位置的第二相对纵向距离和第二相对侧向距离；基于第一横摆角速度、第二相对纵向距离和第二侧向加速度，确定第三侧向加速度；基于第二相对侧向距离和第二垂向运动量，确定第三垂向运动量；基于第一横摆角速度、第三侧向加速度和第三垂向运动量，确定第二动态参数。
可选地，基于第一横摆角速度、第二相对纵向距离和第二侧向加速度，确定第三侧向加速度，包括：确定第一横摆角速度和第二相对纵向距离的第二乘积；根据第二侧向加速度和第二乘积的差值，确定第三侧向加速度。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种运动平台的标定装置，包括：控制模块，用于响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，并采集车辆模型的第一动态参数，其中，第一动态参数用于表示车辆模型的质心位置处的动态参数，质心位置用于表示车辆模型的重心所在的位置；转化模块，用于对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，其中，第二动态参数用于表示运动平台的驾驶舱位置处的动态参数；模拟模块，用于基于第二动态参数控制运动平台模拟车辆模型的第一运动状态，并接收第一运动状态的反馈结果，其中，反馈结果用于表示第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，第二运动状态用于表示真实场景中车辆模型对应的实体车辆的运动状态；标定模块，用于基于反馈结果对运动平台进行标定。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制所在设备的处理器中执行上述运动平台的标定方法。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车辆，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器执行上述运动平台的标定方法。
在本发明实施例中，响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，并采集车辆模型的第一动态参数，其中，第一动态参数用于表示车辆模型的质心位置处的动态参数，质心位置用于表示车辆模型的重心所在的位置；对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，其中，第二动态参数用于表示运动平台的驾驶舱位置处的动态参数；基于第二动态参数控制运动平台模拟车辆模型的第一运动状态，并接收第一运动状态的反馈结果，其中，反馈结果用于表示第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，第二运动状态用于表示真实场景中车辆模型对应的实体车辆的运动状态；基于反馈结果对运动平台进行标定，实现了对运动平台模拟运动参数的准确标定；容易注意到的是，不同于传统的使用单一的数学模型或仿真软件对运动平台进行标定，本申请根据车辆模型的动态参数并结合实体车辆运动状态的反馈结果对运动平台进行标定，由于在标定过程中结合了对第一运动状态的实际反馈结果，因此，可以有效地减少运动平台模拟运动参数的误差，进而解决了相关技术中运动平台模拟运动参数误差较大的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种运动平台的标定方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的一种可选的基于六自由度运动平台的车辆状态等效测试方法流程图；
图3是根据本申请实施例的一种运动平台的标定装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种运动平台的标定方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的一种运动平台的标定方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，并采集车辆模型的第一动态参数。
其中，第一动态参数用于表示车辆模型的质心位置处的动态参数，质心位置用于表示车辆模型的重心所在的位置。
上述的运动平台可以是指一种用于模拟车辆运动的机械平台或设备，能够模拟车辆在不同道路条件下的加速、减速、转向等运动。运动平台通常由一个底座和一个上部驾驶舱组成，底座上安装有多个电动执行器，可以通过控制电动执行器的运动来模拟车辆的各种运动，上部驾驶舱包含驾驶座椅和控制台部分，驾驶舱内用户可以坐在驾驶舱进行驾驶模拟。
上述的操作数据可以是通过操纵运动平台上的各种控制装置，如方向盘、油门、刹车等产生的方向盘转角数据，加速数据和制动数据等。
上述的车辆模型可以是通过计算机模拟的虚拟场景下的车辆模型，可以执行运动平台传来的操作数据，通过该车辆模型上安装的虚拟测试传感器，实时地将动态参数传给运动平台。
上述的第一动态参数可以包括但不限于车辆模型的横摆角速度，侧向加速度和车身侧倾角导致的垂向运动量等数据，第一动态参数用于表示车辆模型质心位置的动态参数，其中，横摆角速度可以是指车辆在转弯时车身绕垂直轴旋转的速度，横摆角速度可以通过测量车轮转角的变化来计算；侧向加速度可以是指车辆在转弯时，车身向侧面产生的加速度；车身侧倾角导致的垂向运动量可以看作是重力和惯性力的合力，具体的大小和方向取决于车辆的侧倾角、重力加速度和车辆的质量分布等因素。
在一种可选的实施例中，响应于接收到真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，可以是车辆模型执行运动平台传来的方向盘转角数据，加速数据和制动数据等操作数据；采集车辆模型的第一动态参数，可以是通过车辆模型的质心位置的虚拟测试传感器，实时地将车辆模型的横摆角速度，侧向加速度和车身侧倾角导致的垂向运动量等动态参数传给运动平台。
在一种可选的实施例中，在车辆模型的质心位置的虚拟测试传感器可以是根据车辆模型的状态、四个车轮的载荷、轮胎的自由半径、轮胎的负载半径、轮胎的滚动半径等数据，并在计算机模拟的虚拟场景下运行车辆模型，在运行车辆模型后检查质心高度，确保虚拟测试传感器处于质心位置。其中，轮胎的自由半径可以是指轮胎未受负载时的半径，轮胎的负载半径可以是指轮胎在承受负载后的半径，轮胎的滚动半径可以是指轮胎在滚动时的半径，这些参数可以影响轮胎的性能和车辆的行驶特性；质心位置可以是指由车辆模型的所有部分的质量加权平均所得到的位置。
通过步骤S102，通过运动平台传来的操作数据对车辆模型进行控制，并获取到了车辆模型的动态参数，为运动平台模拟车辆模型的运动状态提供了数据依据。
步骤S104，对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数。
其中，第二动态参数用于表示运动平台的驾驶舱位置处的动态参数。
上述的第二动态参数可以是指运动平台所需要提供的侧向加速度、横摆角速度和车身侧倾角等动态参数，用于表示运动平台的驾驶舱位置处的动态参数，这里运动平台的驾驶舱位置可以用运动平台驾驶舱中驾驶舱内用户尾骨的位置来表示，还可以用其他位置来表示，这里不作限定。
在一种可选的实施例中，由于车辆模型的质心位置处的动态参数并不能直接用于对运动平台的驾驶舱位置进行标定，可以对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，可以是对车辆模型质心位置的动态参数进行一系列数学逻辑运算，得到运动平台的驾驶舱位置处的动态参数。
通过步骤S104，根据车辆模型质心位置的动态参数，得到标定运动平台驾驶舱位置处所需要的动态参数，为运动平台模拟车辆模型的运动状态提供了数据参数。
步骤S106，基于所述第二动态参数控制所述运动平台模拟所述车辆模型的运动状态，得到第一运动状态，并接收所述第一运动状态的反馈结果。
其中，所述反馈结果用于表示所述第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，所述第二运动状态用于表示所述真实场景中所述车辆模型对应的实体车辆的运动状态。
上述的第一运动状态可以是运动平台执行第二动态参数得到的实际的运动状态，这里的运动状态可以包括但不限于运动平台在侧倾、横摆和侧向等方向的运动量。
上述的第二运动状态可以是指与车辆模型对应的真实场景中实体车辆的运动状态，实体车辆执行与车辆模型相同的操作数据，从而执行对应的车辆起步，加速，减速，转弯，爬坡等运动，运动状态可以包括但不限于实体车辆通过执行与运动平台相同的操作数据，在侧倾、横摆和侧向等方向的运动量。
上述的实体车辆可以是与虚拟场景下的车辆模型对应的真实场景下的实体车辆，可以是同一车辆型号的车辆模型对应一个实体车辆，还可以是相似车辆参数的车辆模型对应同一个实体车辆，其中，车辆参数可以是指车辆模型的各项性能和规格参数，可以包括但不限于车辆模型的尺寸参数、重量参数、动力参数、制动性能参数、悬架系统参数、轮胎参数、行驶里程参数、维修记录参数、改装参数等。
上述的反馈结果可以是用于表示运动平台的实际运动状态和实体车辆的实际运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，其中，预设阈值可以是用于判断运动平台和实体车辆之间运动状态相似度的大小，预设阈值可以根据实际需要进行设置，在此不作限定。
在一种可选的实施例中，基于所述第二动态参数控制所述运动平台模拟所述车辆模型的运动状态，得到第一运动状态，可以是根据得到的标定运动平台所需要提供的侧向加速度、横摆角速度和车身侧倾角等运动参数，控制运动平台的实际运动状态；接收所述第一运动状态的反馈结果，可以是通过坐在运动平台和实体车辆驾驶舱位置的用户获得反馈结果，用户可以分别乘坐在实体车辆和运动平台的驾驶舱位置并执行相同的驾驶操作，通过自己的主观感受获得运动平台和实体车辆运动状态之间的差距，这里还可以使用其他方法获得反馈结果，此处不作限定。
在一种可选的实施例中，用户可以将这一差距感受通过运动平台的交互系统以点击预设的驾驶感受差距选项，语音对话的方式传递给运动平台，或直接调节运动平台的运动状态直到与实体车辆的感受一致，作为反馈结果，其中，点击预设的驾驶感受差距选项可以是用户在运动平台的交互界面点击运动平台上预设的驾驶感受差距选项，如可以有“运动平台在侧倾方向的运动幅度过大”，“运动平台在横摆方向的运动幅度过小”等选项供用户选择；语音对话可以是用户与运动平台的交互系统以语音对话的方式进行交流，如可以是运动平台的交互系统询问“您感觉本次运动平台在侧倾方向的运动幅度是否合适”，用户可以回答“运动平台在侧倾方向的运动幅度过小”，“运动平台在侧倾方向的运动幅度合适”等。
在一种可选的实施例中，基于第二动态参数控制运动平台得到的第一运动状态，仅仅代表理论上运动平台对实体车辆运动状态的模拟，由于车辆模型本身运动能力的限制，并没有办法完全真实的复现所有感受。因此在其能力不足的侧向以及纵向运动中需要驾驶舱内用户作为一个“传感器”来标定设备的运行状态。可以是对车辆的俯仰角度进行标定，通过直线的加速和百公里制动的测试，感受模拟器和实车在抗点头角的差别，调节相关增益和滤波参数，以求两者感受近似；可以是对车辆侧倾感觉的标定，进行正弦往复的转弯测试，测试车身的侧倾角感觉，调节侧倾角增益系数，进行感觉标定；还可以是调节侧向感受(包含行横摆角速度和侧向加速度)，通过驾驶实车与模拟器虚拟车辆模型，运动中心区、线性区和滑移区分别进行测试评价，调节车辆横摆增益、侧向行程和加速度增益来标定侧向运动的感觉。并输出调节参数作为该类型车辆的运动模板，作为数据库储备。
通过步骤S106，基于所述第二动态参数控制所述运动平台模拟所述车辆模型的运动状态，得到第一运动状态，实现了运动平台对车辆模型运动状态的模拟，接收所述第一运动状态的反馈结果，为运动平台减小与实体车辆运动状态之间的误差提供了数据依据。
步骤S108，基于反馈结果对运动平台进行标定。
在一种可选的实施例中，基于反馈结果对运动平台进行标定，可以是坐在运动平台和实体车辆驾驶舱位置的用户通过运动平台在侧倾、横摆和侧向等方向的运动量感受差距对运动平台的运动参数进行标定，这里的运动量感受可以包括但不限于俯仰角度、侧倾感觉、侧向感受等，其中，俯仰角度可以是指车身前后倾斜的角度，对车辆的稳定性和悬挂舒适性有重要影响；侧倾感觉可以是指车辆在转弯或行驶过弯时，车身发生倾斜的感觉，过度的侧倾可能会影响驾驶者的舒适感和车辆的稳定性；侧向感受可以是指驾驶舱内用户在驾驶车辆时，通过方向盘的操作和车辆的动态反馈，感受到车辆在侧向运动中的稳定性和可控性，还可以基于其他的运动量感受对运动平台进行标定，这里不作限定。
通过步骤S108，基于反馈结果对运动平台进行标定，减小了运动平台与实体车辆运动状态之间的误差。
在本发明实施例中，响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，并采集车辆模型的第一动态参数，其中，第一动态参数用于表示车辆模型的质心位置处的动态参数，质心位置用于表示车辆模型的重心所在的位置；对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，其中，第二动态参数用于表示运动平台的驾驶舱位置处的动态参数；基于第二动态参数控制运动平台模拟车辆模型的第一运动状态，并接收第一运动状态的反馈结果，其中，反馈结果用于表示第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，第二运动状态用于表示真实场景中车辆模型对应的实体车辆的运动状态；基于反馈结果对运动平台进行标定，实现了对运动平台模拟运动参数的准确标定；容易注意到的是，不同于传统的使用单一的数学模型或仿真软件对运动平台进行标定，本申请根据车辆模型的动态参数并结合实体车辆运动状态的反馈结果对运动平台进行标定，由于在标定过程中结合了对第一运动状态的实际反馈结果，因此，可以有效地减少运动平台模拟运动参数的误差，进而解决了相关技术中运动平台模拟运动参数误差较大的技术问题。
可选地，对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，包括：对第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，其中，第三动态参数用于表示车辆模型的驾驶舱内用户位置处的动态参数；对第三动态参数进行转化，得到第二动态参数。
上述的第三动态参数可以是指车辆模型驾驶舱内用户所处位置的侧向加速度、横摆角速度和车身侧倾角等数据，用于表示车辆模型驾驶舱内用户所处位置的动态参数，这里的驾驶舱内用户所处位置可以用车辆模型驾驶舱内用户尾骨在驾驶座椅上的位置来表示，还可以用其他位置来表示，这里不作限定。
在一种可选的实施例中，对第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，可以是对车辆模型质心位置的运动参数进行一系列数学逻辑运算，得到车辆模型驾驶舱内用户所处位置的运动参数。
在一种可选的实施例中，对第三动态参数进行转化，得到第二动态参数，可以是对车辆模型驾驶舱内用户所处位置的运动参数进行一系列数学逻辑运算，得到运动平台驾驶舱位置处所需要提供的运动参数。
可选地，第一动态参数包括：第一横摆角速度、第一侧向加速度、第一垂向运动量，对第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，包括：获取驾驶舱内用户位置和质心位置的第一相对纵向距离和第一相对侧向距离；基于第一横摆角速度、第一相对纵向距离和第一侧向加速度，确定第二侧向加速度；基于第一相对侧向距离和第一垂向运动量，确定第二垂向运动量；基于第一横摆角速度、第二侧向加速度和第二垂向运动量，确定第三动态参数。
上述的第一横摆角速度可以是用于表示车辆模型质心位置的横摆角速度；第一侧向加速度可以是用于表示车辆模型质心位置的侧向加速度；第一垂向运动量可以是用于表示车辆模型质心位置的垂向运动量。
上述的第一相对纵向距离可以是车辆模型质心位置与车辆模型驾驶舱内用户所处位置之间的相对纵向距离；第一相对侧向距离可以是车辆模型质心位置与车辆模型驾驶舱内用户所处位置之间的相对侧向距离。
上述的第二侧向加速度可以是车辆模型驾驶舱内用户所处位置的侧向加速度；第二垂向运动量可以是车辆模型驾驶舱内用户所处位置的垂向运动量。
在一种可选的实施例中，获取驾驶舱内用户位置和质心位置的第一相对纵向距离和第一相对侧向距离，可以是通过测量仪器测量车辆模型质心位置与车辆模型驾驶舱内用户所处位置之间的相对纵向距离和相对侧向距离，此处对测量方法不作限定；基于第一横摆角速度、第二侧向加速度和第二垂向运动量，确定第三动态参数，可以是第三动态参数包括车辆模型驾驶舱内用户所处位置的横摆角速度、侧向加速度、垂向运动量，其中，车辆模型驾驶舱内用户所处位置的横摆角速度等于第一横摆角速度。
可选地，基于第一横摆角速度、第一相对纵向距离和第一侧向加速度，确定第二侧向加速度，包括：确定第一横摆角速度和第一相对纵向距离的第一乘积；根据第一乘积和第二垂向运动量的和值，确定第二侧向加速度。
在一种可选的实施例中，可以是先将第一横摆角速度和第一相对纵向距离相乘，再与第二垂向运动量相加，从而得到第二侧向加速度。
可选地，基于第一相对侧向距离和第一垂向运动量，确定第二垂向运动量，包括：基于第一相对侧向距离和第一垂向运动量的乘积，确定第二垂向运动量。
在一种可选的实施例中，可以是将第一相对侧向距离和第一垂向运动量相乘得到第二垂向运动量。
在一种可选的实施例中，车辆模型质心位置的运动状态并不等于车辆模型驾驶舱位置处用户所感受到的，还需要对车辆模型质心位置的运动参数进行修正和转化，依照车辆侧向动力学，将车辆模型质心位置的动态参数转化到车辆模型驾驶舱内用户位置处的动态参数，具体公式如下：
YawMH＝YawM
AyMH＝AyM+YawMH×XMH
RollMH＝RollM×YMH
其中，YawM表示车辆模型质心位置的横摆角速度，即第一横摆角速度；AyM表示车辆模型质心位置的侧向加速度，即第一侧向加速度；RollM表示车辆模型质心位置车身侧倾导致的垂向运动量，即第一垂向运动量；YawMH表示车辆模型驾驶舱内用户位置处的横摆角速度；AyMH表示车辆模型驾驶舱内用户位置处的侧向加速度，即第二侧向加速度；RollMH车辆模型驾驶舱内用户位置处的车身侧倾导致的垂向运动量，即第二垂向运动量；XMH表示车辆模型质心位置与驾驶舱内用户位置之间的相对纵向距离，即第一相对纵向距离；YMH表示车辆模型质心位置与驾驶舱内用户位置之间的相对侧向距离，即第一相对侧向距离。
可选地，基于对第三动态参数进行转化，得到第二动态参数，包括：获取驾驶舱内用户位置和驾驶舱位置的第二相对纵向距离和第二相对侧向距离；基于第一横摆角速度、第二相对纵向距离和第二侧向加速度，确定第三侧向加速度；基于第二相对侧向距离和第二垂向运动量，确定第三垂向运动量；基于第一横摆角速度、第三侧向加速度和第三垂向运动量，确定第二动态参数。
上述的第二相对纵向距离可以是运动平台的驾驶舱位置与运动平台运动中心之间的相对纵向距离；第二相对侧向距离可以是运动平台的驾驶舱位置与运动平台运动中心之间的相对侧向距离。
上述的第三侧向加速度可以是运动平台的驾驶舱位置处的侧向加速度；第三垂向运动量可以是运动平台的驾驶舱位置处的垂向运动量。
在一种可选的实施例中，获取驾驶舱内用户位置和驾驶舱位置的第二相对纵向距离和第二相对侧向距离，可以是通过测量仪器测量运动平台的驾驶舱位置与运动平台运动中心之间的相对纵向距离和相对侧向距离，此处对测量方法不作限定；基于第一横摆角速度、第三侧向加速度和第三垂向运动量，确定第二动态参数，可以是第二动态参数包括运动平台的驾驶舱位置的横摆角速度、侧向加速度、垂向运动量，其中，运动平台的驾驶舱位置的横摆角速度等于第一横摆角速度。
可选地，基于第一横摆角速度、第二相对纵向距离和第二侧向加速度，确定第三侧向加速度，包括：确定第一横摆角速度和第二相对纵向距离的第二乘积；根据第二侧向加速度和第二乘积的差值，确定第三侧向加速度。
在一种可选的实施例中，可以是先将第一横摆角速度和第二相对纵向距离相乘，再用第二侧向加速度减去第一横摆角速度和第二相对纵向距离的乘积，从而得到第三侧向加速度。
可选地，基于第二相对侧向距离和第二垂向运动量，确定第三垂向运动量，包括：基于第二相对侧向距离和第二垂向运动量的乘积，确定第三垂向运动量。
在一种可选的实施例中，可以是使用第二垂向运动量除以第二相对侧向距离，从而得到第三垂向运动量。
在一种可选的实施例中，第三动态参数模拟的是运动平台运动中心的相对运动，安装在平台上的驾驶舱由于车型座舱的区别，会与运动平台的运动中心产生不同的偏移，因此，将实际车辆模型中驾驶舱内用户位置处的运动状态复现到运动平台中驾驶舱位置处是极为重要的，具体的算法公式如下所示：
Yawpf＝YawMH
Aypf＝AyMH-Yawpf×Xpf
Rollpf＝RollMH÷Ypf
其中，Yawpf表示运动平台运动中心的横摆角速度；Aypf表示运动平台运动中心的侧向角速度，即第三侧向角速度；Rollpf表示运动平台运动中心的车身侧倾导致的垂向运动量，即第三垂向运动量；Xpf表示运动平台运动中心与驾驶舱内用户位置之间的相对纵向距离，即第二相对纵向距离；Ypf表示运动平台运动中心与驾驶舱内用户位置之间的相对侧向距离，即第二相对侧向距离。
本发明是以车辆动力学模型为基础，通过驾驶模拟器来外化表达的，其中如何让用户的乘坐感觉接近真实车辆是一个很大的问题和难点。通过本发明的方法将六自由度运动平台的参数与模型进行关联，能精准的计算出实际运动平台所需要提供的侧向加速度、横摆角速度和车身侧倾角，并通过平台的控制算法实现。同时为了保证真实的感受，本发明方法采用了主观感受对标的方法，借助主观驾驶舱内用户的评价能力，通过实际车辆与模型-模拟器运动平台的感受对标，逆向修正平台的运动参数，进一步确定驾驶模拟器运动平台的测试精度，实现六自由度运动平台对车辆状态的准确表达。这里的六自由度运动平台可以是上述运动平台中的一种，六自由度平台具有六个自由度，即可以在X、Y、Z三个方向上进行平移运动，同时还可以绕X、Y、Z三个轴线进行旋转运动。
本专利涉及到车辆侧向动力学领域，提出了一种全新的标定方法，包含模型的计算，运动平台的计算，运动平台的标定和驾驶舱内用户的调校，通过对车辆模型和运动平台的算法对标，能更准确地实现客观模型的主观感受复现，具体包含如下几个部分：图2是根据本发明实施例的一种可选的基于六自由度运动平台的车辆状态等效测试方法流程图，如图2所示。
首先，将运动平台的运动输入到计算机模拟的虚拟场景下的车辆模型，这里的运动输入可以是转向电机产生的方向盘转角数据，油门踏板产生的加速数据和刹车踏板产生的制动数据等。车辆模型根据运动输入执行运动状态，车辆模型上的虚拟测试传感器会获取车辆模型质心位置处的车辆动态参数，即上述第一动态参数，可以包括但不限于车辆模型质心位置处的横摆角速度，侧向加速度和垂向运动量，
其次，由于车辆模型质心位置的运动状态并不等于车辆模型驾驶舱内用户位置处的运动状态，还需要对车辆模型质心位置的运动参数进行修正和转化，依照车辆侧向动力学，结合乘员位置坐标，将车辆模型质心位置的动态参数转化到车辆模型驾驶舱内用户位置处的动态参数，车辆模型驾驶舱内用户位置处的动态参数即上述第三动态参数，可以包括但不限于车辆模型驾驶舱内用户位置处的横摆角速度，侧向加速度和垂向运动量。
再其次，第三动态参数模拟的是运动平台运动中心的相对运动，安装在平台上的驾驶舱由于车型座舱的区别，会与运动平台的运动中心产生不同的偏移，因此，需要将车辆模型中驾驶舱内用户位置处的运动状态复现到运动平台中驾驶舱位置处，即结合平台乘员位置坐标，将车辆模型中驾驶舱内用户位置处的运动参数转换为运动平台中驾驶舱用户位置处的运动参数，运动平台中驾驶舱用户位置处的运动参数即上述第二动态参数。
最后，基于第二动态参数控制运动平台得到的运动状态，仅仅代表理论上运动平台对实体车辆运动状态的模拟，由于车辆模型本身运动能力的限制，并没有办法完全真实的复现所有感受。因此在其能力不足的侧向以及纵向运动中需要驾驶舱内用户作为一个“传感器”来标定设备的运行状态。可以是对车辆的俯仰角度进行标定，通过直线的加速和百公里制动的测试，感受模拟器和实车在抗点头角的差别，调节相关增益和滤波参数，以求两者感受近似；可以是对车辆侧倾感觉的标定，进行正弦往复的转弯测试，测试车身的侧倾角感觉，调节侧倾角增益系数，进行感觉标定；还可以是调节侧向感受(包含行横摆角速度和侧向加速度)，通过驾驶实车与模拟器虚拟车辆模型，运动中心区、线性区和滑移区分别进行测试评价，调节车辆横摆增益、侧向行程和加速度增益来标定侧向运动的感觉。并输出调节参数作为该类型车辆的运动模板，作为数据库储备。
本发明针对性的提出了车辆模型的参数计算方法，通过对车辆模型中乘员位置的精确校对，实现虚拟环境下乘员位置的侧倾、横摆和侧向三个自由度的运动量，为后续精确的复现主观感受奠定基础。
本发明将运动平台参数做出适应性调整，基于运动平台驾驶舱内用户位置，计算得出实际的运动平台运动参数，满足实际车辆模型中成员的侧倾、横摆和侧向的大小。
本发明通过驾驶舱内用户对计算参数进行标定，通过虚拟的评价与实际车辆的感觉对标，进一步准确的表达车辆的实际运动状态。
实施例2
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种运动平台的标定装置，该装置可以执行上述实施例的运动平台的标定方法，具体实现方法和优选应用场景与上述实施例相同，在此不作赘述。
图3是根据本申请实施例的一种运动平台的标定装置的示意图，如图3所示，该装置包括如下：控制模块302、转化模块304、模拟模块306、标定模块308。
其中，控制模块302，用于响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于操作数据对车辆模型进行控制，并采集车辆模型的第一动态参数，其中，第一动态参数用于表示车辆模型的质心位置处的动态参数，质心位置用于表示车辆模型的重心所在的位置；转化模块304，用于对第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，其中，第二动态参数用于表示运动平台的驾驶舱位置处的动态参数；模拟模块306，用于基于第二动态参数控制运动平台模拟车辆模型的第一运动状态，并接收第一运动状态的反馈结果，其中，反馈结果用于表示第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，第二运动状态用于表示真实场景中车辆模型对应的实体车辆的运动状态；标定模块308，用于基于反馈结果对运动平台进行标定。
本申请上述实施例中，转化模块包括：第一转化单元、第二转化单元。
其中，第一转化单元用于对所述第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，其中，所述第三动态参数用于表示所述车辆模型的驾驶舱内用户位置处的动态参数；第二转化单元用于对所述第三动态参数进行转化，得到所述第二动态参数。
本申请上述实施例中，第一转化单元包括：获取子单元、第一确定子单元、第二确定子单元、第三确定子单元。
其中，获取子单元用于获取所述驾驶舱内用户位置和所述质心位置的第一相对纵向距离和第一相对侧向距离；第一确定子单元用于基于所述第一横摆角速度、所述第一相对纵向距离和所述第一侧向加速度，确定第二侧向加速度；第二确定子单元用于基于所述第一相对侧向距离和所述第一垂向运动量，确定第二垂向运动量；第三确定子单元用于基于所述第一横摆角速度、所述第二侧向加速度和所述第二垂向运动量，确定所述第三动态参数。
其中，第一确定子单元还用于确定所述第一横摆角速度和所述第一相对纵向距离的第一乘积；根据所述第一乘积和所述第二垂向运动量的和值，确定所述第二侧向加速度。
其中，第二确定子单元还用于基于所述第一相对侧向距离和所述第一垂向运动量的乘积，确定所述第二垂向运动量。
其中，第三确定子单元还用于获取所述驾驶舱内用户位置和所述驾驶舱位置的第二相对纵向距离和第二相对侧向距离；基于所述第一横摆角速度、所述第二相对纵向距离和所述第二侧向加速度，确定第三侧向加速度；基于所述第二相对侧向距离和所述第二垂向运动量，确定第三垂向运动量；基于所述第一横摆角速度、所述第三侧向加速度和所述第三垂向运动量，确定所述第二动态参数。
其中，第三确定子单元还用于确定所述第一横摆角速度和所述第二相对纵向距离的第二乘积；根据所述第二侧向加速度和所述第二乘积的差值，确定所述第三侧向加速度。
其中，第三确定子单元还用于基于所述第二相对侧向距离和所述第二垂向运动量的乘积，确定所述第三垂向运动量。
实施例3
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制所在设备的处理器中执行上述运动平台的标定方法。
上述步骤中的计算机存储介质可以是计算机存储器中用于存储某种不连续物理量的媒体，计算机存储介质主要有半导体，磁芯，磁鼓，磁带，激光盘等。计算机可读存储介质包括的存储的程序，可以是一组计算机能识别和执行的指令，运行于电子计算机上，满足人们某种需求的信息化工具。
实施例4
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车辆，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器执行上述运动平台的标定方法。
上述步骤中的存储装置可以是时序逻辑电路的一种，用来存储数据和指令等的记忆部件，主要用来存放程序和数据；处理器可以是解释和执行指令的功能单元，其有一套独特的操作命令，可称为处理器的指令集，如存储，调入等之类都是操作；存储装置中存储有计算机程序，可以是一组计算机能识别和执行的指令，运行于电子计算机上，满足人们某种需求的信息化工具。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-On ly Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种运动平台的标定方法，其特征在于，包括：
响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于所述操作数据对车辆模型进行控制，并采集所述车辆模型的第一动态参数，其中，所述第一动态参数用于表示所述车辆模型的质心位置处的动态参数，所述质心位置用于表示所述车辆模型的重心所在的位置；
对所述第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，其中，所述第二动态参数用于表示所述运动平台的驾驶舱位置处的动态参数；
基于所述第二动态参数控制所述运动平台模拟所述车辆模型的运动状态，得到第一运动状态，并接收所述第一运动状态的反馈结果，其中，所述反馈结果用于表示所述第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，所述第二运动状态用于表示所述真实场景中所述车辆模型对应的实体车辆的运动状态；
基于所述反馈结果对所述运动平台进行标定。
2.根据权利要求1所述的运动平台的标定方法，其特征在于，对所述第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，包括：
对所述第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，其中，所述第三动态参数用于表示所述车辆模型的驾驶舱内用户位置处的动态参数；
对所述第三动态参数进行转化，得到所述第二动态参数。
3.根据权利要求2所述的运动平台的标定方法，其特征在于，所述第一动态参数包括：第一横摆角速度、第一侧向加速度、第一垂向运动量，对所述第一动态参数进行转化，得到第三动态参数，包括：
获取所述驾驶舱内用户位置和所述质心位置的第一相对纵向距离和第一相对侧向距离；
基于所述第一横摆角速度、所述第一相对纵向距离和所述第一侧向加速度，确定第二侧向加速度；
基于所述第一相对侧向距离和所述第一垂向运动量，确定第二垂向运动量；
基于所述第一横摆角速度、所述第二侧向加速度和所述第二垂向运动量，确定所述第三动态参数。
4.根据权利要求3所述的运动平台的标定方法，其特征在于，基于所述第一横摆角速度、所述第一相对纵向距离和所述第一侧向加速度，确定第二侧向加速度，包括：
确定所述第一横摆角速度和所述第一相对纵向距离的第一乘积；
根据所述第一乘积和所述第二垂向运动量的和值，确定所述第二侧向加速度。
5.根据权利要求3所述的运动平台的标定方法，其特征在于，基于所述第一相对侧向距离和所述第一垂向运动量，确定第二垂向运动量，包括：
基于所述第一相对侧向距离和所述第一垂向运动量的乘积，确定所述第二垂向运动量。
6.根据权利要求3所述的运动平台的标定方法，其特征在于，基于对所述第三动态参数进行转化，得到所述第二动态参数，包括：
获取所述驾驶舱内用户位置和所述驾驶舱位置的第二相对纵向距离和第二相对侧向距离；
基于所述第一横摆角速度、所述第二相对纵向距离和所述第二侧向加速度，确定第三侧向加速度；
基于所述第二相对侧向距离和所述第二垂向运动量，确定第三垂向运动量；
基于所述第一横摆角速度、所述第三侧向加速度和所述第三垂向运动量，确定所述第二动态参数。
7.根据权利要求6所述的运动平台的标定方法，其特征在于，基于所述第一横摆角速度、所述第二相对纵向距离和所述第二侧向加速度，确定第三侧向加速度，包括：
确定所述第一横摆角速度和所述第二相对纵向距离的第二乘积；
根据所述第二侧向加速度和所述第二乘积的差值，确定所述第三侧向加速度。
8.一种运动平台的标定装置，其特征在于，包括：
控制模块，用于响应于接收到对真实场景中运动平台的操作数据，在仿真场景中基于所述操作数据对车辆模型进行控制，并采集所述车辆模型的第一动态参数，其中，所述第一动态参数用于表示所述车辆模型的质心位置处的动态参数，所述质心位置用于表示所述车辆模型的重心所在的位置；
转化模块，用于对所述第一动态参数进行转化，得到第二动态参数，其中，所述第二动态参数用于表示所述运动平台的驾驶舱位置处的动态参数；
模拟模块，用于基于所述第二动态参数控制所述运动平台模拟所述车辆模型的第一运动状态，并接收所述第一运动状态的反馈结果，其中，所述反馈结果用于表示所述第一运动状态与第二运动状态之间的相似度是否大于预设阈值，所述第二运动状态用于表示所述真实场景中所述车辆模型对应的实体车辆的运动状态；
标定模块，用于基于所述反馈结果对所述运动平台进行标定。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所在设备的处理器中执行权利要求1至7中任意一项所述的运动平台的标定方法。
10.一种车辆，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器执行权利要求1至7中任意一项所述的运动平台的标定方法。
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