基于WeBots的车辆建模

Question

我想知道车辆的物体是如何在WeBots中建模的，以及它的动力学方程。我知道可以使用两种类型的控制:使用巡航速度，目标是最终速度，但具有恒定的加速度(与原型文件中的time0to100值成比例)，以及使用油门来控制车辆的扭矩。

由于我希望在高频下使用控制器控制车辆，因此实际模拟真实车辆的唯一选择是扭矩控制。但是为了预测车辆在这种情况下的行为，我需要知道扭矩是如何计算的，传输方程和所有这些都是如何用ODE实现的。我阅读了汽车和驱动程序库的页面，然后两者都有一些关于系统如何工作的细节和描述，但这些解释还不够详细。我还想了解轮胎和沥青之间的相互作用是如何建模的。

谢谢,

Answer 1

扭矩控制确实是最现实的选择。

关于方程式，这里详细描述了各种引擎模型：https://www.cyberbotics.com/doc/automobile/driver-library#engine-models

此外，变速器和阿克曼机构用于将扭矩从电机转换/传递到两个/四个轮子，这没有文档，但代码可在此处访问(部分特定于车辆)：https://github.com/omichel/webots/blob/master/projects/default/libraries/vehicle/c/driver/src/driver.c#

具体地说，引擎模型+变速器在这里实现：https://github.com/omichel/webots/blob/master/projects/default/libraries/vehicle/c/driver/src/driver.c#L126

然后在2/4个轮子之间拆分：https://github.com/omichel/webots/blob/master/projects/default/libraries/vehicle/c/driver/src/driver.c#L299

关于轮胎与沥青之间的相互作用，这在Webots中定义为常规接触特性(然后用于创建ODE接触接头：http://ode.org/wiki/index.php?title=Manual#Contact)：

https://www.cyberbotics.com/doc/reference/contactproperties