智能联网/自动驾驶null检测 | 康谋分享 | 自动驾驶联合仿真——功能模型接口FMI（终）-广州虹科电子科技有限公司

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本文带您了解，如何在aiSim中，通过UDP和aiSim车辆动力学API（Vehicle Dynamics Interface, VDI）来实现和外部的FMU车辆动力学模型的联合仿真？

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配置单

康谋b-plus高性能车载数据计算机/DATALynx ATX4
型号：KM-B16047-DLY-EP3-0023、KM-B16047-DLY-EP3-0024

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康谋b-plus 双介质车载以太网分析仪/NETLion 10G
型号：KM-B18085-NEL-001-0001 、KM-B18085-NEL-001-0002

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方案详情

在之前的文章中，我们介绍了如何构建简单的车辆模型，并基于FMI2.0构建了其FMU，其最终结构为：

图1.png

今天将会和大家分享如何在aiSim中，通过UDP和aiSim车辆动力学API（Vehicle Dynamics Interface, VDI）来实现和外部的FMU车辆动力学模型的联合仿真。

一、操作步骤

车辆动力学仿真是aiSim的核心组件，能够根据驾驶指令来确定车辆的运动变化。基于准确可靠的车辆动力学模型，可以确保车辆模拟更加真实。在aiSim可以将FMU单独视作动态库来实现车辆动力学，也可以基于VDI和UDP来实现和FMU的联合仿真。

图2.png

1、实例化VDI

VDI中提供了5种不同的车辆动力学模型，包括：

整个联合仿真的进程可以分四个部分：

在实例化VDI时，我们将会遵循以下四个部分来获取车辆动力学的相关数据

图3.png

2、通过UDP实现FMU的读取

在实例化VDI的同时，初始化一个UDP接口来处理收到的数据。

图4.png

如果我们通过UDP来实现FMU的读取（为了分布式系统），那么我们还需要pyfmi和socket来协助我们读取和写入FMU的数据，整个脚本主要实现功能为：

①创建UDP的socket，用于监听和读取来自VDI的数据

图5.png

②解析来自VDI的数据，获取动力学数据和标志信号，后者主要用于步进操作

图6.png

③基于标志信号步进式执行仿真

图7.png

④基于fmipy读取FMU中定义的各种动力学数据，并将其打包成UDP，在读取时，同样遵循modelDescription.xml中的定义。

图8.png

3、效果展示

在完成以上工作后，可以启动整个进程，看一下分布式联合仿真的效果。FMU和对应的脚本运行在PC1上，aiSim运行在PC2上。

以上就是关于功能模型接口FMI的联合仿真的全部内容，通过FMU我们可以快速的在不同工具之间进行集成，而不需要进行大规模的模型移植或是繁琐的联调。

如果涉及到联合仿真，每个子系统都需要对应的仿真器进行求解，在通信时数据的交换频率和吞吐量都会对延时造成影响，从而造成仿真的偏差，可以优化不同的通信机制或是采用案例中主动触发的方式来减少负面影响。

文献贡献者

广州虹科电子科技有限公司

银牌会员丨第4年

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