基于MATLAB&SIMULINK開發(fā)自動駕駛系統(tǒng)第十五講交互式地創(chuàng)建車輛反向運動駕駛場

本講展示了如何使用駕駛場景設計器應用創(chuàng)建車輛反向行駛的駕駛場景。在本講中，指定了一輛完成三點轉(zhuǎn)彎的車輛。

15.1三點式轉(zhuǎn)彎場景

三點轉(zhuǎn)彎是在道路上改變方向的一種基本駕駛動作。三點轉(zhuǎn)彎的三段包括這些動作。

1 向前行駛，并向馬路對面轉(zhuǎn)彎。

2 倒車行駛，同時向原路一側(cè)轉(zhuǎn)回。

3 向道路對面行駛，完成方向的改變。                 

可以使用反向運動來設計更復雜的場景，以測試自動駕駛算法。

15.2 添加道路

打開駕駛場景設計器應用。

駕駛場景設計器（drivingScenarioDesigner） 

在場景中添加一條直線道路。右鍵單擊 "場景畫布 "窗格，選擇 "添加道路"。將道路向畫布頂部延伸，直到大約50米長。雙擊將道路提交到畫布上。 

擴大道路的寬度，為車輛完成三點轉(zhuǎn)彎留出足夠的空間。在左側(cè)窗格的 "道路 "選項卡中，將 "寬度"(m)從6增加到8。

15.3 添加車輛

在道路上添加車輛。右鍵點擊道路的右下角，選擇添加車輛。放大車輛和道路的前半部分，這是車輛執(zhí)行三點轉(zhuǎn)彎的地方。

15.4 添加跟蹤

指定車輛完成三點轉(zhuǎn)彎的跟蹤。

1 右鍵單擊車輛，選擇添加前進航點。指針會顯示畫布上的(x,y)位置，以及指定航點時車輛的運動方向。

2 指定三點轉(zhuǎn)彎的第一段。點擊添加向道路左側(cè)轉(zhuǎn)彎的航點。

3 指定三點轉(zhuǎn)彎的第二段。按Ctrl+R鍵切換到指定反向航點。然后，點擊添加向道路右側(cè)轉(zhuǎn)回的航點。

4 指定三點轉(zhuǎn)彎的第三段。按Ctrl+F切換回指定前進航點。然后點擊添加向左轉(zhuǎn)回的航點，與第一個指定航點相鄰。

5 按 Enter 鍵將航點提交到畫布上。

15.5 運行仿真

運行仿真。要查看汽車行駛的方向，在應用程序工具條上，選擇 "顯示">"仿真期間顯示執(zhí)行器姿勢指示器"。

當仿真運行時，車輛會在三點轉(zhuǎn)彎的每個點之間短暫停止。當在跟蹤中的正向運動和反向運動之間切換時，應用程序會自動將切換發(fā)生的航點處的v (m/s)值設置為0。

15.6使用指定的偏航值調(diào)整跟蹤

要對跟蹤進行微調(diào)，可以為車輛在特定航點上達到的特定偏航方向角進行設置。例如，當車輛開始反向運動跟蹤時，假設希望車輛與起始點正好成90度角。

首先，通過將指針移動到該航點上，確定車輛開始此反向運動的航點的ID。然后，在左側(cè)窗格的航點、速度、等待時間和偏航表中，將相應行的偏航（度）值設置為90。例如，如果車輛在航點5開始反向運動，則更新第五行的偏航(deg)列。

在仿真過程中，車輛現(xiàn)在正好從開始的地方轉(zhuǎn)向90度。要清除以前設置的偏航值，右擊航點，選擇恢復默認偏航。也可以通過右鍵單擊車輛并選擇 "恢復默認偏航 "來清除所有設置的偏航值。

要使用使用指定偏航值的反向運動和轉(zhuǎn)彎的預建場景，請參見“《基于MATLAB&SIMULINK開發(fā)自動駕駛系統(tǒng)第十三講駕駛場景設計器中的Euro-NCAP駕駛場景》 "中描述的預建自主緊急制動（AEB）場景。