更開(kāi)放、更真實(shí)——DYNA4虛擬車輛仿真之R8發(fā)布

2023年，中國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展步入白熱化?！败嚒钡母拍钜讶徊恢皇擒?，它被賦予了更多的期待，如“移動(dòng)的家，幸福的家”、“未來(lái)出行探索者”、“突破科技，啟迪未來(lái)”、“行無(wú)界，智千里”等……可見(jiàn)汽車的智能化和舒適化將是未來(lái)發(fā)展的主旋律，越來(lái)越多的功能將需要工程師去開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證?！肮び破涫?，必先利其器”，如何才能安全高效地進(jìn)行功能開(kāi)發(fā)和測(cè)試驗(yàn)證呢？想必離不開(kāi)虛擬車輛仿真。DYNA4作為Vector公司的一款虛擬仿真平臺(tái)，擁有35年的經(jīng)驗(yàn)積累，向客戶提供已被充分驗(yàn)證的乘用車和商用車的虛擬車輛仿真環(huán)境。利用DYNA4進(jìn)行虛擬仿真，完美解決功能開(kāi)發(fā)和測(cè)試驗(yàn)證的難題。早期在電腦 PC上進(jìn)行閉環(huán)仿真驗(yàn)證相對(duì)實(shí)車測(cè)試更快速，后期還可以結(jié)合真實(shí)ECU進(jìn)行HIL仿真。其底層基于Simulink搭建，開(kāi)放的模塊化結(jié)構(gòu)，能有效支持在車輛開(kāi)發(fā)過(guò)程中的動(dòng)力學(xué)模型仿真工作。而就在今年，它的R8版本已來(lái)，讓我們一起去看看它的亮點(diǎn)。

新增支持OpenSCENARIO的場(chǎng)景引擎支持ASAM OpenSCENARIO 1.2
OpenSCENARIO是ASAM組織定義的動(dòng)態(tài)場(chǎng)景描述文件?；赬ML格式，用于描述涉及多個(gè)實(shí)體（如車輛、行人和其他交通參與者）的復(fù)雜、同步的交通策略，具體介紹詳見(jiàn)ASAM官網(wǎng)：https://www.asam.net/standards/detail/openscenario/DYNA4使用全新的場(chǎng)景引擎直接執(zhí)行OpenSCENARIO 1.2，無(wú)需轉(zhuǎn)換為專有的場(chǎng)景格式。ASAM OpenSCENARIO 1.2中定義的示例，都將被支持并包含在軟件中。控制周圍交通和本體車輛，支持具體的邏輯場(chǎng)景。在場(chǎng)景執(zhí)行期間，對(duì)Simulink的信號(hào)做出反應(yīng)。Stanley Controller被用于橫向控制，也可以與傳統(tǒng)車輛控制一起使用。圖1 定義的雙車道變道場(chǎng)景示例
OpenSCENARIO文件的專用XML編輯器

顯示檢索設(shè)計(jì)為樹(shù)形結(jié)構(gòu)，源代碼選項(xiàng)頁(yè)用于顯示XML源代碼。

自動(dòng)匹配參數(shù)、變量、目錄條目、實(shí)體引用及其他元素。

通過(guò)“瀏覽…”功能引用文件和路徑。

實(shí)時(shí)檢測(cè)和驗(yàn)證問(wèn)題。

將鼠標(biāo)懸停在相應(yīng)元素上時(shí)，會(huì)在工具提示中顯示ASAM官方說(shuō)明。

圖2 OpenSCENARIO編輯器的選項(xiàng)頁(yè)
基于python的場(chǎng)景引擎腳本的交互

基于python的場(chǎng)景引擎腳本可以與OpenSCENARIO并行使用。

參數(shù)和變量：

每個(gè)腳本都在一個(gè)共享池中，以便在OpenSCENARIO和基于python的Scenario Engine腳本之間無(wú)縫使用。

變量可以綁定到可追蹤的Simulink信號(hào)，信號(hào)源和信號(hào)修改器。

支持“測(cè)試”和“場(chǎng)景”的分離。

適用于真實(shí)ECU的虛擬攝像頭
使用VX1161.51進(jìn)行圖像注入

新的發(fā)送器類型支持將相機(jī)傳感器的圖像流傳到VX1161.51硬件，并注入到相機(jī)ECUs中。

在攝像頭傳感器模塊參數(shù)中進(jìn)行對(duì)VX1161的連接設(shè)置，例如：拜耳濾波模式等。

DYNA4與VX1161.51通過(guò)10Gb/s的以太網(wǎng)進(jìn)行連接。

VX1161.51與ECU通過(guò)FPD-Link III或GMSL 1/2進(jìn)行連接。

圖3 使用DYNA4和VX1161.51設(shè)置圖像注入黑盒屏幕記錄單應(yīng)性矩陣可用于補(bǔ)償真實(shí)相機(jī)與虛擬相機(jī)屏幕的錯(cuò)位。和CANoe及vTESTstudio的集成
CANoe作為主控執(zhí)行
簡(jiǎn)化DYNA4集成操作 仿真模型中不再需要“DYNA4與CANoe接口”模塊。 支持在OpenSCENARIO或者OpenDRIVE場(chǎng)景下，編譯用于CANoe的DYNA4運(yùn)行包。 重置仿真模型時(shí)，CANoe中將保留信號(hào)源的最近值。 結(jié)果文件將在DYNA4運(yùn)行包的各自Scenario子文件夾中生成。與vTESTstudio集成
可從CANoe中的DYNA4面板的菜單中直接導(dǎo)出vTESTstudio的參數(shù)文件。 文件包含DYNA4運(yùn)行包中可用的每個(gè)數(shù)據(jù)集的標(biāo)識(shí)符和路徑。 允許在vTESTstudio中直接導(dǎo)入?yún)?shù)，并方便地訪問(wèn)它們。圖4 CANoe中關(guān)于vTESTstudio參數(shù)從DYNA4面版導(dǎo)出異步模型初始化以避免實(shí)時(shí)沖突
模型初始化可以異步執(zhí)行，避免在HIL測(cè)試臺(tái)架或VIL應(yīng)用中可能出現(xiàn)的實(shí)時(shí)沖突。仿真模型的子系統(tǒng)中提供控制信號(hào)，方便在不停止實(shí)時(shí)仿真的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)景的復(fù)位。 結(jié)果分析與可視化
全新的DYNAanimation用戶界面

菜單帶有圖標(biāo)、工具提示、可擴(kuò)展元素等，方便用戶導(dǎo)覽。

增強(qiáng)播放器的可用性，能提供在線、回放和錄像模式。

圖5 DYNAanimation新界面

新的幾何對(duì)象

新增車輛的幾何形狀，例如梅賽德斯、大眾相關(guān)車型。

支持添加具有風(fēng)效應(yīng)的體積云。

OpenDRIVE路標(biāo)的可視化，如“雙實(shí)線”或“實(shí)虛線”等雙線。

圖6 DYNA4 R8中新車型和體積云
仿真結(jié)果分析

信號(hào)視圖增強(qiáng)

允許逐步分析數(shù)據(jù)點(diǎn)。

縮放時(shí)，軸上的刻度位置更直觀。

圖7 顯示仿真信號(hào)的信號(hào)視圖工作流程和易用性改善
全新的技術(shù)help文檔
改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高可讀性。加入新技術(shù)增強(qiáng)搜索結(jié)果。默認(rèn)在互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器中打開(kāi)獨(dú)立的用戶手冊(cè)。可在DYNA4 Studio中打開(kāi)上下文幫助，涵蓋了大多數(shù)視圖、組件、模塊等說(shuō)明。圖8 新的help文檔顯示易用性改進(jìn)
改進(jìn)用戶的問(wèn)題反饋。缺少所需參數(shù)時(shí)，擴(kuò)展了防止仿真啟動(dòng)和錯(cuò)誤追蹤的功能。在Problem View中雙擊問(wèn)題，將在對(duì)話框中顯示其詳細(xì)信息和可能的修復(fù)方法。動(dòng)畫(huà)項(xiàng)目配置器允許暫時(shí)隱藏顯示動(dòng)畫(huà)項(xiàng)目中的對(duì)象。文件替換對(duì)話框中文件夾層次結(jié)構(gòu)更為緊湊。改進(jìn)在生成新的示例項(xiàng)目和導(dǎo)入現(xiàn)有的項(xiàng)目時(shí)的向?qū)Р僮鳌?img src="https://file1.elecfans.com//web2/M00/B0/58/wKgZomVVhuSARnmtAAAIt0yCtsk828.png" alt="9697dcc4-8416-11ee-9788-92fbcf53809c.png" />

更新硬件和軟件兼容性

支持CANoe 17。

支持Concurrent SimWorkbench 2022.2-0。

支持NI VeriStand 2023Q1和Q2。

總結(jié)

文至于此，該說(shuō)再見(jiàn)了，但DYNA4的精彩并未道盡。如果您沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)DYNA4這款軟件，歡迎關(guān)注北匯信息，后續(xù)將有更多關(guān)于它的介紹；如果您已聽(tīng)說(shuō)過(guò)它的名字并感興趣，歡迎聯(lián)系北匯信息，期待與您分享更多應(yīng)用和方案。北匯信息攜手Vector公司，致力于中國(guó)汽車的蓬勃發(fā)展，讓汽車更安全、舒適、智能！