[發明專利]一種基于SysML的無人車仿真方法

有效

• 申請號: 202110112254.2
• 申請日: 2021-01-27
• 公開（公告）號: CN112947112B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 葉飛;賴李媛君;張霖;田冬
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 李明澤

1.一種基于SysML的無人車仿真方法，其特征在于，包括：

根據預設的無人車信息在聯合仿真系統中構建多種數學模型，其中，所述數學模型包括無人車車輛模型、駕駛場景模型以及運動控制模型；所述聯合仿真系統包括多種仿真工具；

通過SysML建模語言對所述多種數學模型進行描述得到SysML模型，并將所述SysML模型轉換為XMI文本格式；

通過Python語言將所述XMI文本格式所描述的SysML模型轉換為Python對象，根據所述Python對象生成驅動腳本，并根據所述驅動腳本驅動所述多種仿真工具聯合仿真；

所述驅動腳本為MATLAB仿真軟件的驅動腳本，所述驅動腳本包括Carsim仿真軟件的驅動包，所述驅動包包括init函數、step函數以及terminate函數，所述init函數、step函數以及terminate函數，用于實現所述Carsim仿真軟件的初始化、仿真運行和結束操作；

根據所述驅動腳本驅動所述多種仿真工具聯合仿真，包括：

運行所述MATLAB仿真軟件的驅動腳本驅動所述MATLAB仿真軟件啟動、參數配置以及運行；

根據所述驅動包驅動所述Carsim仿真軟件啟動、參數配置以及運行；

所述通過SysML建模語言對所述多種數學模型進行描述得到SysML模型包括：

使用SysML建模語言構建聯合仿真系統中各模塊的設計接口，然后利用SysML中的模塊定義圖對這些模塊的結構與變量進行描述，接著使用SysML中的內部模塊圖對系統中模塊之間的數據交互進行描述；然后根據預設的SysML模型架構得到數學模型對應的SysML模型。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據預設的無人車信息在聯合仿真系統中構建多種數學模型，包括：

根據預設的無人車信息在Carsim仿真軟件中構建無人車車輛模型和駕駛場景模型，以及在MATLAB仿真軟件中構建無人車運動控制模型。

3.如權利要求1～2任一項所述的方法，其特征在于，還包括：

將所述多種數學模型對應的數據保存在預設的數據庫中，當任一數學模型須重新構建時，從所述數據庫中直接調用所述任一數學模型對應的數據；

通過SysML建模語言以及所述任一數學模型對應的數據構建所述任一數學模型對應的SysML模型。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，還包括：

當需要在所述聯合仿真系統中添加新的仿真工具時，確定所述新的仿真工具的參數信息，通過SysML建模語言將所述參數信息添加到所述SysML模型中得到新的SysML模型；

根據所述新的SysML模型得到新的驅動文件，根據所述新的驅動文件驅動所述新的仿真工具與所述聯合仿真系統中的多種仿真工具聯合仿真。