[发明专利]一种车辆动态模拟的方法和装置

说明书

本发明公开一种车辆动态模拟方法和装置，用于解决现有的自动驾驶车辆模拟方法无法高效地模拟一种车辆在不同环境中的运动或动态情况的问题。包括：在当前计算周期中，车辆动态模拟系统接收实时输入的车辆控制命令和一种类型车辆的车辆状态数据；车辆动态模拟系统中包括所述类型车辆在多种驾驶环境中运行的车辆运行动态模型；根据车辆控制命令、车辆状态数据和多种车辆运行动态模型，对车辆运行的动态情况进行模拟，生成模拟车辆动态数据；车辆运行模拟系统根据输入的模拟车辆动态数据对车辆运行进行模拟，并生成相对应的模拟车辆状态数据，将生成的模拟车辆状态数据在下一个计算周期中作为更新的车辆状态数据发送给车辆动态模拟系统。

本申请是中国申请CN201711329345.1的分案申请，该申请日期为2017年12月13日，发明名称为“一种车辆动态模拟的方法和装置”。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，特别涉及一种车辆动态模拟的方法和装置。

背景技术

自动驾驶车辆模拟对于研发和配置自动驾驶车辆的控制系统而言非常重要。车辆模拟系统模仿现实中车辆的运动情况或动态情况，生成相应的车辆的运动模拟结果或者动态模拟结果。具体地在现有技术中，通常对车辆的机械结构(例如引擎和传动装置)进行数学建模得到模型，并进行相应的参数设置和调整得到完善的模型，对实时输入进行模型运算得到车辆的运动模拟或者动态模拟。

由于在现实世界中驾驶环境是各种各样的，车辆的情况也是不相同的。使用数学模型进行模拟时，需要对各种车辆的机械结构进行模拟，也即根据各种车辆的结构和特征，分别建立与多种车辆对应的数学模型，一种数学模型对应一种车辆。并且，还要针对各种数学模型设置和调试各种参数。

从现有技术中可以看出，收集、维护各种车辆的机械结构和特征数据是非常耗时和困难的，并且数学建模工作包括建模和模型调试，也是非常耗时和困难的。从而可以看出现有的自动驾驶车辆动态模拟方法中存在工作量大、耗时长，无法高效模拟一种车辆在不同环境中运动的动态情况。

发明内容

鉴于上述情况，本发明提供了一种车辆动态模拟方法和装置，用于解决现有的自动驾驶车辆动态模拟方法中存在的工作量大、耗时长，无法高效模拟一种车辆在不同环境中运动的动态情况的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种车辆动态模拟方法，该方法包括：

在当前计算周期中，车辆动态模拟系统接收实时输入的车辆控制命令和一种类型车辆的车辆状态数据；其中，车辆动态模拟系统中包括所述类型车辆在多种驾驶环境中运行的多种车辆运行动态模型；

车辆动态模拟系统根据车辆控制命令、车辆状态数据和多种车辆运行动态模型，对车辆运行的动态情况进行模拟，生成模拟车辆动态数据；

车辆运行模拟系统根据输入的模拟车辆动态数据对车辆运行进行模拟，并生成相对应的模拟车辆状态数据；

车辆运行模拟系统将生成的模拟车辆状态数据在下一个计算周期中作为更新的车辆状态数据发送给车辆动态模拟系统。

在一些实施例中，所述方法还包括：车辆动态模拟系统接收训练数据集；其中训练数据集中包括多个数据子集，一个数据子集中包括所述类型车辆在真实世界的一种驾驶环境中的历史驾驶数据，历史驾驶数据中包括历史车辆控制命令和历史车辆状态数据；历史车辆控制命令至少包括以下之一：节气阀控制命令、刹车命令、转向命令，历史车辆状态数据至少包括以下之一：车辆仰角数据、车辆速度数据；车辆动态模拟系统根据训练数据集进行训练，生成所述类型车辆在多种特定驾驶环境中运行的多种车辆运行动态模型。

在一些实施例中，所述方法还包括：车辆动态模拟系统将上一个计算周期中计算得到的模拟车辆动态数据和当前计算周期中接收到的车辆控制命令、车辆状态数据与训练数据集中的数据进行对比，得到用于验证模拟车辆动态数据有效性的对比结果。