产品详细介绍ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑系统1.系统方案ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台提供了基于物理的三维场景建模、基于语义的道路事件建模、基于物理光学属性的摄像头和激光雷达的仿真、基于物理电磁学属性的毫米波雷达的仿真，从而实现多传感器、多交通对象、多场景、多环境的实时闭环仿真。其主要功能如下：1)开放式交通场景编辑模块，自定义设定道路和交通场景，可以自定义设定道路两旁的建筑物，绿化带等等；2)可以根据用户需求，自定义设定道路场景上的交通流，可以自定义设定道路上来往的车辆，行人和交通指示灯；3)可以根据客户需求，自行设定主动驾驶（或算法控制车辆）的车辆动力学参数；4)支持高精度的三维场景仿真和基于环境光的模拟；5)支持高精度的物理属性的传感器仿真，包括毫米波雷达的仿真、摄像头的仿真和激光雷达的仿真；6)此外，考虑到能更加逼真地反映“人—车—路”在环仿真测试，该平台还提供了开放的接口，可以与实物传感器、VR设备、控制器、各类测试数据进行无缝的联入，从而更好的满足不同级别、不同目标的测试仿真要求。2.系统构成下面分别介绍本平台各模块的构成。2.1.自定义道路环境ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台提供了一套自定义道路场景的设计工具，具备直道、弯道、曲线等设计能力，支持道路宽度、长度、半径、方向、车道数量、车道方向、车道限速、车道类型等的编辑。同时，该设计工具支持高架等不同高度道路以及不同坡度倾角、道路交叉口、匝道、并道等的定义。还支持车道线的自定义化建模，包括单线、双线、实线、虚线、车道线纹理、颜色等一系列车道线类型。同时，软件集成丰富的环境模型库，如树木、建筑物、交通标识、路灯、电线杆、绿化带、动物，施工路段障碍物和设施、交通行人等对象模型，可根据用户需求对道路场景进行快速建模。除了自定义场景外，ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台还支持导入OpenStreetMap等3D高精地图，自动生成与地图匹配的道路模型。2.2.自定义交通场景ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台还提供了快捷的基于语义的道路交通流设计，包括车道行驶规则、车辆及行人行为、交通指示牌行为，以及某一时刻各交通对象交通行为的精确数据输出。此外，交通对象的行为也可以人为定义，包含如车辆驾驶行为、突然变道、突然加速、行人乱闯红灯和人行道等一系列场景的仿真，同时软件内部车辆和行人之间可自定义交互与否，即可仿真自动避让行人和忽视行人发生碰撞等行为。软件内嵌脚本语言定义，同时也支持如Python，C++等语言的接口控制来定义交通行为。如下图所示，为通过语义级的脚本语言来定义车辆和行人等交通对象的行为。2.3.构建车辆动力学模型除了上述的道路场景以及交通流的搭建能力之外，ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台同样提供了基于总成特性的车辆动力学模型，并提供了以下性能参数的配置： 底盘参数，如长宽高、轴间距、重量等； 性能参数，如最大时速、引擎转速等； 转向参数； 轮毂参数； ……同时，软件还提供了各类特性参数的预定义实验数据，方便用户对所定义车辆的特性进行快速的测试验证。相关的实验数据有： 加速特性实验数据； 刹车特性实验数据； 转弯特性实验数据； 方向盘特性实验数据； 侧风实验数据； 障碍物和转弯实验数据； ……ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台还支持外部车辆动力学模型的导入和集成，如CarSim车辆动力学模型，以及用户自研的车辆动力学模型。2.4.基于物理真实的三维场景建模在无人车辆的物理仿真中，除了前述关于道路场景，交通流以及车辆动力学模型的建模能力外，ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台的最大特点和优势在于提供基于物理真实的三维场景建模和ray-tracing的图形算法。使得上述的场景的构建与物理真实达到一个高匹配度，以此对无人车中传感器的感知和后期控制算法的验证提供了很好的准确性和真实性，以减少场景搭建的缺陷所带来的传感器和感知算法的决策错误。在整个基于物理真实的建模平台搭建中，ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台会通过对以下物理真实参数的定义和基于ray-tracing的图形算法来保证仿真的准确性和真实性： 环境光源的定义，包括： 天空的照度值； 基于经纬度的太阳光的照度和位置定义； 环境场景中各种点光源以及面光源的定义（光谱+IES+XMP）； 车辆照明系统的光源定义（光谱+IES+XMP）； 环境场景中包括道路，建筑，车身等一系列材料表面光学属性的定义。其中各个光源的定义通过导入相关定义文件如前述所讲，材料表面光学属性通过ANSYS开发的一套OMS材料物理光学属性BRDF测量仪硬件设备，对用户所需仿真的场景材料库进行探测，并将探测所得材料表面光学属性BSDF函数附在前述场景建模的所属材质表面，从而在ray-tracing的图形算法下仿真得到一整套完整的考虑外部环境光以及物体表面光学属性的物理真实的三维场景建模。同时ANSYS驾驶模拟与交通场景编辑平台还提供丰富的材料库供客户场景建模使用。2.6.实时闭环仿真系统如前述通过对环境、场景、交通流的建模构造出无人车辆的运行场景和轨迹，同时耦合如摄像头、激光雷达和毫米波雷达的感知系统的仿真，通过开放的API接口，可以方便的进行外部自动驾驶算法的集成。从而形成实时闭环的驾驶系统仿真。2.7.基于物理的智能头灯照明仿真系统随着智能驾驶辅助系统（ADAS）的逐渐普及和行业发展，车辆智能化头灯照明系统也逐渐成为当前行业的发展趋势和应用热点。ANSYS自动驾驶仿真平台Headlamp模块通过ANSYS特有的物理级仿真引擎，为客户提供真实的车辆头灯路面光型分布测试和动态驾驶与智能头灯仿真测试。除了前述在三维环境建模中通过ANSYS OMS设备进行材料表面光学属性的采集与赋值外，为了保证接近真实的物理仿真光型，Headlamp模块同样对光源进行仿真模拟，包括车灯光源，自然光光源，路灯光源等。定义方式包含如： 光源光强分布IES文件； 光源光谱spectrum文件； 光源强度等；分别为不同光源的光谱分布和车灯光源的IES定义文件。基于环境和光源的物理仿真，可以实现车辆前照灯远光，近光，侧灯的切换以及光强的实时切换控制，同时丰富的光度学分析工具，包含色度学，光度学，等照度线，等照度区域等信息便于分析光分布情况。支持的25米目标墙光分布信息用于分析验证头灯光分布是否符合标准。除了静态光型分布验证，ANSYS Headlamp开放的如C++，SCADE，Simulink的光型数据接口支持客户自定义化的智能头灯开发与验证，同时丰富的动态驾驶模拟和场景仿真也可以帮助客户实现实时的动态驾驶头灯验证，如AFS，ADB，矩阵头灯，像素头灯等智慧头灯的仿真与测试验证，基于IIHS动态头灯测试标准的夜间测试验证。

产品详细介绍北京紫光基业科教设备制造有限公司是一家国家高新技术企业，是中国教育装备行业协会会员，也是中国道路运输协会会员单位。公司位于北京经济技术开发区联东U谷工业园区，是一家从事生产汽车驾驶模拟器、汽车仿真电路学生实习台、汽车教学模型、汽车电教板、飞机驾驶模拟器、摩托车驾驶模拟器等教学设备的专业企业。北京紫光基业科教设备制造有限公司成立于2002年，注册资金1012万元，实力雄厚，地址坐落在北京市中关村科技园区通州园金桥科技产业基地景盛南二街15号3号楼。在2012年“国际发明展览会”获《汽车驾驶模拟器》发明证书金奖，同时还是中国教育装备行业协会会员、中国道路交通运输协会会员，并且获得实用新型专利证书、外观设计专利证书，紫光汽车模拟驾驶教学系统软件也获得中华人民共和国国家版局计算机软件著作权等级证书。软件自主研究开发，在中国还未时兴汽车驾驶模拟器前敏锐的嗅到市场，紫光一直奋斗在教育装备行业前头，用自己的行动让中国现代化教育事业更加璀璨夺目!随着物质生活和汽车工业的发展，汽车驾驶技术越来越成为社会每个公民的基本技能要求，但是驾驶安全的问题也成为社会安定和谐的一个不可忽视的问题，以人为本也是社会发展的基本要求，北京紫光基业科教设备制造有限公司在这个领域的目标是：把社会每一个驾驶人都培养考核出合格的驾驶技术，为社会的平安尽我们最大努力。我们以国家标准为依据而研制的驾驶人科目二考试系统完全满足驾驶人公平，公正，准确的考核驾驶技术。

基于STM32制作的一款北斗户外自主导航与定位功能的自主行驶智能车，融合高精度定位、多源融合定位、自主避障、远程监控、自主路径规划等技术，可以在设定的环境实现自动驾驶。 产品适用于卫星导航教学、创新项目研究、单片机、软件编程等相关课程； 主要功能 静态定位精度到达毫米级，动态定位精度达到5厘米； 具有自主线路规划、寻点功能； 可通过远程进行配置、控制功能； 支持自动行驶、及手动控制两种模式； 避障、调速、准确定位停车功能； 车体单元： ★宽电供电，9~12.5V,额定电压：12V； 舵机转向，转向精度±0.25°; 转弯半径，≤1.5m； 车体尺寸，≥270*147*64mm（长宽高）; 负载，≥1.5kg。

针对六自由度电动或液压平台，输入六个缸体的空间几何数据，建立电动缸空间运动模型。在六自由度平台合理的运动范围内，输入任意六自由度数据（X,Y,Z坐标，以及绕X,Y,Z轴的旋转角度），可以精确计算出每个缸体运动的长度，并用三维图形进行显示。 每个缸体采用位移传感器实时监测缸体长度，通过给定不同的驱动电压和驱动时长，可以使得六自由度平台做出预定姿态。 若相关企业需要，该专利可低额转让，具体价格面议。

VR-2型汽车驾驶模拟装置是北京科技大学电子信息系经过三年努力研制成功的高新技术产品，2000年1月，VR-2型汽车驾驶模拟装置通过了国家教育部正式鉴定，同时获国家专利（专利号为：ZL99214744.1）。 本汽车驾驶模拟装置运用了计算机领域中的虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术，用计算机生成的逼真三维视觉图像由液晶投影仪投射到3米宽的弧形大屏幕上，使驾驶员有身临其境的感受。具有独一无二的力学模拟器，可模仿汽车驾驶中出现的现象，例如抬离合器稍快发动机熄火、加档前不提速汽车会前后剧烈颤动等，使得模拟装置操纵感觉和驾驶真车一样。 利用汽车驾驶模拟装置可以完成公安部关于驾驶考试大纲所规定的驾驶基本技能的练习。使用本系统进行30小时的练习，再经过8小时的实地驾驶，就可参加路考。VR-2型汽车驾驶模拟装置在技术上已成熟，是中国唯一达到实用的驾驶模拟器，通过汽车驾驶模拟装置的练习，至今已有218名学员通过考试，拿到驾驶执照。

合作团队在研发过程中尤其注重降低特殊路段施工的安全事故率，并减少沥青混凝土在加热过程中挥发出有毒气体对人体的伤害，共同研发适应高速路建设的无人驾驶压路机群。压路机通过加装在车上的GPS定位系统、微波通信、毫米波雷达等传感设备收集周围环境信息，根据环境参数规划出最优作业路径，自主碾压作业，并实现多机无人驾驶碾压协同作业。该技术的应用，成功实现了复杂工况下的压路机无人作业，施工轨迹精确控制在2-3厘米，大幅提高了施工质量，大大减少了作业成本。  施工安全是无人机最受人关注的焦点，无人驾驶压路机群配备了多级安全防范措施，实时监测现场施工情况，实现自动预警、紧急停车、自动进退场、自动避障等安全防护，为道路施工保驾护航。