基于VI的智能车仿真系统设计

基于VI的智能车仿真系统设计

基于VI的智能车仿真系统设计
1 引言

全国高等学校自动化专业教学指导分委员会受国家教育部委托，举办第一届“飞思卡尔”
杯大学生智能车邀请赛。为了给参加本次智能车邀请赛的各支队伍提供一个可离线/在线
仿真的平台以及理论试验平台，我们开发了基于LabVIEW虚拟仪器技术的智能车仿真系统
Plastid（以下简称Plastid）。

本仿真系统基于LabVIEW虚拟仪器技术开发完成，用于智能车的算法仿真及分析。主要有
以下几大特点：

1． 赛道与赛车环境模拟

系统对赛道与赛车分别建立了模型，使用者可以按照指示方便地自行设计赛道以及赛车
，将赛道设计成各种各样的直路、弯路、坡路，将赛车设计成各种尺寸、形状，从而使
得系统的适用性更广泛。另一方面，本软件更适用于没有条件制作试验赛道的参赛队伍
，他们可以在该系统中检测控制算法。

2． 控制算法的仿真验证

系统可提供三种不同的控制算法仿真的方案：子VI（SubVI）算法仿真、C结点算法仿真
以及单片机在线仿真。使用者可以选择其中最适合自己的仿真方法，对自己的控制算法
在系统的环境中进行验证。

3． 路径识别的方案分析

系统提供了采用光感电路来识别路径的模型，使用者可以按照自己的想法设定传感器的
个数、排列的位置，在Plastid上反复作仿真试验，从而定性得出哪种光感电路的排列效
果较好。由于实地试验时要更换传感器排列较为耗时，因此本系统给予了此种定性分析
一个极其方便的试验平台。

4． 离线/在线仿真相结合

系统不仅可以离线仿真，还可以通过CAN通讯与单片机系统相连，对系统进行虚拟赛道环
境的在线仿真。
使用者通过该仿真系统可以反复对原始设计方案进行研究，得到近似最优方案后，再进
行实车设计和实际赛道试验，从而减少了开发的费用和时间成本，大大提高智能车开发
效率。

2 基本构架

图1是整个仿真系