徐维庆：驾驶员辅助系统仿真方法应用

2016中国汽车工程学会年会暨展览会（SAECCE 2016）于10月26-28日举办,本次论坛以“技术升级、产业发展、协同创新”为主题，携手150余位行业领导、学会领导、院士，100余位汽车及相关行业权威专家，800余位国内外业界嘉宾共同探讨汽车产业车厂与零部件协同创新和技术发展路径。下面是

泛亚汽车技术中心有限公司主动安全系统主任工程师徐维庆在会上的发言：

很高兴能在这里跟大家分享我们的开发经验。今天主要讲的是仿真，在ADAS领域研发当中，仿真系统对我们的一些帮助，包括ROAD到LAB到MATH的过度，一开始是实车测试，后面怎么到LAB，怎么到MATH。

具体到我们研发，先是基于道路的测试开发，后面我们做的车辆在环开发平台，再到硬件在环开发平台，到模型在环开发平台。通过这四个步骤，希望更深入地优化控制，提升我们的实验安全以及重复的测试场景。

我们做很多基于道路的测试开发，主动安全系统不是封闭系统，前面大家问的很多问题，刹车早了驾驶员不满意，刹车晚了本该驾驶员刹车，驾驶员没有刹车，这些问题逻辑上不能回答，实际上我们只能在道路上回答这个问题，以目前的科技在目前道路上，加上目前中国驾驶员的习惯，看怎么样的策略是比较好的，因为我们没法完美地解决个问题。

基本上我们跑遍了市场部选定的卖车卖的比较好的城市，我们发现中国和美国显著的区别，我们道路当中有栅栏，怕行人穿马路，而且供应商不同栅栏的形状也不同，这个形状对我们雷达造成干扰，通过这样的路试，我们极大程度上避免由于栅栏导致的误导，通过这样测试，选择适合中国工况的主动安全技术。开发过程当中，发现很多真实的数据不知道，等我开发完做完路试，发现了，也许我们来不及做很深入的工作，我们发现场景质量非常巨大的，真发现问题了，等你解决问题了，发现场景难以重复，很难开到当地，重现当地的事故。

比如有一个栅栏发现有问题，我不可能每次去江西，后来联系当地的供应商，把栅栏买回来了，这样来我们广德试车厂直接针对栅栏进行测试，如果人车介入的，就算想在广德复现这个问题还是比较难的。真车测试总是有危险性，有些情况，尤其刚才说的刹车的情况，我们在真实的道路测试当中，很难跟驾驶员说，你尽量不要刹，让我看看系统的反应，这显然是不可能的，这样造成了我们公共道路的测试，费时费力并且效率不高。

关于这一点，我们首先想到的方法就是，关于危险的工况，不能在真实马路上试，就拿气球车试。

这里是气球车测试场景，就算用气球车测也不是很方便，我第一个想到的是能不能把传感器虚拟化，这样我不需要刚才的气球车，我用Prescan的仿真测试软件，用PC仿真测试场景，通过雷达传感器模型，把虚拟场景中障碍物相对位置、相对速度和相对加速度告诉我们的雷达模块，我们的ECU就能够根据这虚拟障碍物信息，判断整车目前的工况，是需要刹车、加速还是怎么样，通过整车的CAN接口，把整车的运行状况，比如说车速、人速以及转向的IMU等信号，反馈给我们PC电脑，形成闭环。这个闭环当中，由于车并非虚拟的，虚拟环境当中，只需要简易的车辆运动学模型，这样整车的各种反应都是真实的。

这是一辆新君越，我们先把雷达模型建好，仿真软件与实车的交互接口，我们实车的环境，右边是人机交互界面，我们实际的车内图，右上角的高性能笔记本电脑主要跑Prescan的仿真环境，左下角是给驾驶员看到虚拟场景的障碍物，右下角PAD是人机界面，在里面可以选择各种不同的场景，甚至不同的初始速度以及启动情况。各种场景都是需要人机界面，右下角PAD里面实现。

我们测试的一个结果。

前面我说的气球车，这些气球车比较贵，都是数十万人民币，而且并不是看上去那么经撞，偶尔会撞坏，撞坏修起来很贵，所以不可能老拿气球车来做测试，尤其气球车为了做UNcake的场景，前面的导轨车也容易撞变形。

所以用了虚拟场景，我们就可以避免经常用气球车的问题，上面一个场景，一辆车过来以后我们紧急刹车，同样一个场景，我们在道路上能够测试，下面是广德试车厂做的。这两个车都是由于Prescan的仿真模型，告诉我虚拟障碍物信息，然后雷达根据虚拟障碍物信息使整车运动，除了障碍物虚假以外，其他整车表现都是真实的，尤其上面那个图可以在我们的泛亚技术中心内部测试，一开始可以足不出户在房间里极大提高我们效率，整个场景可重复，我们各种算法比较方便的，如果在真实道路上测试，像以前在广德两台车拿对讲机对，说你前面一辆车刹车，那前面一辆车是人操作，肯定不能重复场景，因为每个人反应不一样的。如果前面是拿机器人测试，但是机器人比较贵，设置起来比较麻烦，一般如果测试两三个小时，再把机器人拆了，整个效率非常低下。