使用Carsim和Simulink(MPC)实现汽车沿指定路径行驶的仿真并生成视频.zip

简介：
本资源提供利用Carsim与Simulink（MPC）进行汽车路径跟踪仿真的详细教程及模型，并附带仿真结果视频，适用于自动驾驶技术的研究学习。 在本项目中，我们探讨了如何利用Carsim车辆动力学仿真软件与Simulink中的模型预测控制（MPC）技术实现汽车的精确路径跟踪，并生成可视化的仿真运行视频。 1. Carsim：这是一款强大的工具，能够模拟各种复杂的驾驶条件。通过它我们可以创建和分析车辆的动力系统、悬挂系统及转向系统的运动模型。 2. 模型预测控制(MPC)：这是一种先进的控制策略，在汽车控制系统中可以实时计算出最优的输入信号以达到理想的路径跟踪效果。 3. Simulink：这是一个用于构建、仿真和分析多域动态系统的平台。在本项目中，Simulink作为MPC算法的实现工具，将Carsim生成的车辆模型与MPC控制器连接起来，从而完成从路径规划到控制输入的设计流程。 4. 路径点规划：汽车按照给定路径运行前需要进行路径规划，通常包括离散化目标路径和通过插值或其他方法生成平滑行驶轨迹的过程。Simulink可以处理这些步骤。 5. 控制器设计：MPC控制器的优化是项目中的关键环节，涉及到车辆动力学约束、控制目标及实时性能等多方面考量。 6. 仿真与视频生成：在完成模型建立和控制器设计后，通过Simulink运行整个系统，并观察汽车的不同行为。同时还可以使用可视化模块生成按照预定路径行驶的汽车视频。 7. 结果评估：通过比较实际轨迹与理想路径之间的偏差来评价控制效果并进一步优化策略。 结合Carsim车辆动力学仿真软件和Simulink中的MPC技术，我们实现了对汽车路径跟踪的有效控制，并展示了这一过程的结果。这对自动驾驶及智能交通系统的发展具有重要的意义。