本技術涉及車輛，特別涉及一種電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺及方法。

背景技術：

1、在現(xiàn)代汽車工業(yè)中，emb(electronic?mechanical?brake，電子機械制動)系統(tǒng)作為一種高效且環(huán)保的替代傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)的技術，因其出色的響應速度、精確的控制能力以及較低的維護需求而受到重視。電子機械制動系統(tǒng)直接通過電動機的作用實現(xiàn)制動力的產(chǎn)生和控制，消除了傳統(tǒng)制動系統(tǒng)中液壓部件的需要，從而降低了系統(tǒng)的復雜性和潛在的故障點。盡管emb系統(tǒng)在理論和實驗研究中展示了極大的潛力，但在實際應用中，確保其性能的可靠性和安全性仍是一大挑戰(zhàn)。特別是，電子機械制動系統(tǒng)的控制算法和硬件組件需要在真實世界條件下進行廣泛測試以驗證其功能和性能。然而，現(xiàn)場測試成本高昂且風險較大，特別是在早期開發(fā)階段。

2、相關技術中，為解決這一問題，硬件在環(huán)(hardware-in-the-loop，簡稱hil)仿真技術提供了一種有效的解決方案。通過hil仿真平臺，可以在控制安全的實驗室環(huán)境內(nèi)模擬電子機械制動系統(tǒng)的操作環(huán)境和動態(tài)響應。這種方法不僅可以大幅減少開發(fā)過程中的測試成本，還能有效避免早期原型測試中可能出現(xiàn)的風險。

3、當前，雖然市面上存在多種hil仿真系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)往往專注于特定的應用場景或特定類型的車輛，缺乏針對emb系統(tǒng)特有需求的定制化。此外，相關技術中的測試平臺在模擬電子機械制動的動態(tài)特性、控制策略的實時調(diào)整及其與車輛動力學行為的交互作用方面仍有限。因此，開發(fā)一種專門針對電子機械制動系統(tǒng)的高度集成和可定制的測試平臺及其測試方法，對于推動emb技術的應用與發(fā)展具有重要意義。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術提供一種電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺及方法，以解決相關技術中，電子機械制動系統(tǒng)測試平臺缺乏針對emb系統(tǒng)特有需求的定制化，在模擬電子機械制動的動態(tài)特性、控制策略的實時調(diào)整及其與車輛動力學行為的交互作用方面有限等問題，支持更多功能的車輛動力學的測試與標定，顯著地降低了測試成本，避免了初期實車測試可能帶來的安全風險，為快速調(diào)整和優(yōu)化電子機械制動控制算法提供可靠平臺，有效地提高了系統(tǒng)的性能。

2、本技術第一方面實施例提供一種電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺，包括：上位機、下位機、電氣平臺和硬件平臺，其中，

3、所述上位機用于部署當前車輛動力學模型、當前測試工況和當前道路場景；

4、所述硬件平臺的多個待測試對象和多個執(zhí)行硬件均被安裝固定在臺架主體，所述硬件平臺用于確定當前駕駛意圖和每個待測試對象的執(zhí)行動作；

5、所述電氣平臺用于采集所述多個待測試對象的第一狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述多個執(zhí)行硬件的第二狀態(tài)數(shù)據(jù)；

6、所述下位機基于所述當前測試工況、所述當前道路場景、所述當前駕駛意圖、所述第一狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述第二狀態(tài)數(shù)據(jù)解算所述當前車輛動力學模型，得到測試結(jié)果。

7、可選地，在一些實施例中，所述多個待測試對象包括：電子穩(wěn)定性主控制器、電子穩(wěn)定性副控制器、第一至第四電子機械制動器；

8、所述多個執(zhí)行硬件包括：可調(diào)座椅、駕駛模擬支撐臺、方向盤、制動踏板、油門踏板、制動腳感模擬器總成、第一至第四制動鉗盤和鉗盤支撐臺和電氣柜。

9、可選地，在一些實施例中，所述第一至第四制動鉗盤安裝固定在所述鉗盤支撐臺上；所述第一至第四電子機械制動器分別安裝固定在所述第一至第四制動鉗盤上。

10、可選地，在一些實施例中，所述電氣平臺，包括：通訊模組、傳感器模組和供電模組，其中，

11、所述通訊模組用于連接所述電子穩(wěn)定性主控制器和所述電子穩(wěn)定性副控制器，并連接所述第一至第四電子機械制動器；

12、所述傳感器模組用于采集所述第一狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述第二狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將所述第一狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述第二狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述下位機；

13、所述供電模組用于給所述上位機、所述下位機和所述電子機械制動車輛控制系統(tǒng)供電。

14、可選地，在一些實施例中，所述上位機安裝有carsim軟件平臺和veristand軟件平臺。

15、本技術第二方面實施例提供一種電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試方法，所述方法采用如上所述的電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺，所述方法包括以下步驟：

16、獲取電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的當前測試需求；

17、基于所述當前測試需求，確定當前車輛模型參數(shù)、當前道路模型參數(shù)和當前車輛動力學控制算法，基于所述當前車輛模型參數(shù)、所述當前道路模型參數(shù)和所述當前車輛動力學控制算法，在所述電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺進行測試，得到所述當前測試需求對應的測試結(jié)果；

18、若所述測試結(jié)果滿足預設測試指標的目標測試方案，并將所述當前測試需求對應的測試方案和所述測試結(jié)果存儲至所述上位機。

19、可選地，在一些實施例中，若所述測試結(jié)果不滿足所述預設測試指標的目標測試方案，在將所述當前測試需求對應的測試方案和所述測試結(jié)果存儲至所述上位機之前，還包括：

20、根據(jù)預設的優(yōu)化策略調(diào)整所述當前車輛模型參數(shù)、所述當前道路模型參數(shù)和所述當前車輛動力學控制算法，并重新執(zhí)行基于所述當前車輛模型參數(shù)、所述當前道路模型參數(shù)和所述當前車輛動力學控制算法，在所述電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺進行測試的步驟，直至所述測試結(jié)果滿足所述預設測試指標的目標測試方案。

21、可選地，在一些實施例中，在基于所述當前車輛模型參數(shù)、所述當前道路模型參數(shù)和所述當前車輛動力學控制算法，在所述電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺進行測試之前，還包括：

22、判斷所述當前車輛模型參數(shù)、所述當前道路模型參數(shù)和所述當前車輛動力學控制算法是否加載成功，并判斷所述下位機接口配置是否連接成功；

23、若所述當前車輛模型參數(shù)、所述當前道路模型參數(shù)和所述當前車輛動力學控制算法加載失敗，且所述下位機接口配置連接失敗，則重新執(zhí)行臺架初始化操作。

24、可選地，在一些實施例中，所述在所述電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺進行測試，得到所述當前測試需求對應的測試結(jié)果，還包括：

25、將所述測試結(jié)果在所述上位機進行顯示。

26、可選地，在一些實施例中，在將所述當前測試需求對應的測試方案和所述測試結(jié)果存儲至所述上位機之后，還包括：

27、控制carsim軟件平臺、veristand軟件平臺和所述下位機為關閉狀態(tài)；

28、判斷所述carsim軟件平臺、所述veristand軟件平臺和所述下位機是否關閉成功；

29、若所述carsim軟件平臺、所述veristand軟件平臺和所述下位機關閉成功，則結(jié)束測試。

30、由此，本技術通過將上位機以局域網(wǎng)方式與下位機相連，同時實時顯示車輛狀態(tài)信息，本技術實施例的下位機根據(jù)所采集電子機械制動控制系統(tǒng)的相關信號以及上位機輸入信息，實時解算仿真車輛狀態(tài)，本技術實施例的硬件平臺包括臺架支架與駕駛員操作單元，對各執(zhí)行器進行固定并采集實際駕駛意圖，本技術實施例的電氣平臺包括供電單元與信號采集發(fā)送單元，實現(xiàn)臺架整體供電與信號通訊。本技術的電子機械制動車輛控制系統(tǒng)的測試平臺作為一種實時半實物仿真平臺，能夠根據(jù)駕駛員的真實操作以及執(zhí)行器的真實響應，實時反映車輛狀態(tài)，從而在上車測試前完成對電子機械制動及其控制系統(tǒng)在閉環(huán)控制的測試與標定，實現(xiàn)產(chǎn)品與算法的驗證與迭代。由此，解決了相關技術中，電子機械制動系統(tǒng)測試平臺缺乏針對emb系統(tǒng)特有需求的定制化，在模擬電子機械制動的動態(tài)特性、控制策略的實時調(diào)整及其與車輛動力學行為的交互作用方面有限等問題，支持更多功能的車輛動力學的測試與標定，顯著地降低了測試成本，避免了初期實車測試可能帶來的安全風險，為快速調(diào)整和優(yōu)化電子機械制動控制算法提供可靠平臺，有效地提高了系統(tǒng)的性能。

31、本技術附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本技術的實踐了解到。