Prescan自动驾驶仿真软件
一、简介
PreScan是德国Seimens西门子公司旗下汽车自动驾驶仿真软件产品，Prescan是以物理模型为基础，开发ADAS和智能汽车系统的自动驾驶仿真平台。支持摄像头、雷达、激光雷达、GPS，以及V2V/V2I车车通讯等多种应用功能的开发应用。PreScan基于MATLAB仿真平台，主要用于（ADAS）汽车驾驶辅助系统和无人自动驾驶系统的仿真模拟软件，其包括多种基于雷达，摄像头，激光雷达，GPS，V2V和V2I车辆/车路通讯技术的智能驾驶应用。支持模型在环（MIL），实时软件在环（SiL），硬件在环（HiL）等多种使用模式。北京津发科技股份有限公司作为德国Siemens西门子公司正式签约合作伙伴，旨在进一步加深双方商业、技术合作，开辟新市场，为无人驾驶领域贡献积极力量。
二、软件概览
智能汽车自动驾驶仿真系统在PreScan中的仿真实现如下图所示。
智能驾驶仿真实现 | 特点 |
1. 场景工况 | 交通要素数据库快速场景构建Euro NCAP ×11NHTSA ×12ISO ×19ADAC ×9eValue ×4Opendrive importerOSM importerIBEO importerGIDAS/CIDAS importer |
2. 传感器&通讯 | 19种传感器类型包括 Mono camera Stereo cameraFisheye cameraRadarLidarUltrasonicAntennaRadioDSRC V2XLane marker sensorObject sensorDepth sensor |
3. Matlab Simulink | 基于Matlab Simulink平台 |
4. 执行器&人机界面 | 车辆动力学模型 PreScan modelCoupling to 3rd party modelAMESimLMS Virtual.Lab MotionCarSim……… |
三、详细功能
软件详细功能 | 特点描述 |
交通场景建模型 | ●Roads 道路模型 ●Database of road types 道路数据库 ●Environment 环境模型 ●Road users 道路使用者 ●Weather & Lights 天气光照 |
传感器模型 | ●Camera, fisheye, mono, stereo 摄像头、鱼眼、单目及双目摄像头 ●Radar 毫米波雷达●Laser and lidar 激光雷达●Ultrasonic 超声波雷达●V2X sensors 车车/车路通讯传感器●Ground truth sensors 真值传感器●Ground truth Sensor 真值传感器 |
ADAS algorithm implementation 控制算法仿真集成 | ●Model in the Loop 模型在环 通过MatLab/Simulink平台，可以引入各种编程工具开发的算法代码。 ●Hardware in the Loop 硬件在环 也可以直接引入ECU硬件，构成硬件在环试验台 |
Driver model驾驶员模型 | ●根据理想路径以及车辆当前位置计算车辆转角信号输出。 ●根据理想速度以及车辆当前速度计算油门、刹车信号。不再遵循原先定义的路径。 ●Driver in the loop 驾驶员在环 |
Vehicle actuation modelling 车辆执行器建模 | ●2D bicycle dynamics model 2D动力学模型 ●3D two track dynamics model 3D动力学模型●6DOF sprung body àx, y, z, roll, pitch, yaw 六自由度车辆状态计算●Usage: on PreScan’s 3D roads (i.e. roads with a height profile) 适用PreScan 3D路面仿真 ●3rd party dynamics model import 外部车辆动力学模型导入 |
Test Automation (TA) 自动化测试 | ●Select variables (GUI) 选择自动化测试参数●Set-up variables (MATLAB) 使用模板编写自动化测试脚本●Run test automation script (MATLAB) 运行脚本●Compare results (MATLAB) 获得自动化测试报告 |
Demos | ●PreScan标准安装包自带128 个demo场景，所有的场景模型以及系统控制算法完全对用户开放 ●PreScan标准安装包自带19个智能驾驶系统传感器 ●PreScan标准安装包自带30多个智能控制算法模型，所有系统控制算法完全对用户开放、可编辑修改 ●PreScan标准安装包自带43个交通道路参与者及执行器，并支持导入用户自定义的第三方3D模型 ●PreScan标准安装包自带134个ADAS仿真系统模型，这些案例所含的场景模型、系统控制算法、执行器模型完全对用户开放 |
功能插件 | ●大规模交通流自动生成器●IBEO扫描数据自动转换为PreScan仿真场景 ●IBEO扫描数据自动转换为PreScan仿真场景 ●摄像头物理模型●基于统计学性能的雷达模型●GIDAS事故数据库自动导入PreScan仿真场景 ●升级版车车通讯传感器模型 ●PreScan和PTV Vissim软件耦合计算 |
四、应用案例
1.MCity使用PreScan验证测试场设计
2.车道保持系统硬件在环（HIL)测试平台
3.自动驾驶系统硬件在环（HIL)测试平台
4.自适应巡航/自动紧急制动系统ViL测试平台
5.基于Nvidia PX的人工智能硬件在环测试平台
