同元軟控助力“愛生杯”2022年智能無人系統(tǒng)應(yīng)用挑戰(zhàn)賽
由中國工程院、西北工業(yè)大學(xué)、中國航天科工集團(tuán)有限公司聯(lián)合主辦的2022年國際自主無人系統(tǒng)大會(huì)（ICAUS 2022）將于2022年9月23-25日在陜西省西安市舉辦?；顒?dòng)包含三個(gè)部分：國際自主無人系統(tǒng)大會(huì)、無人系統(tǒng)高峰論壇、“愛生杯”智能無人系統(tǒng)應(yīng)用挑戰(zhàn)賽。
“愛生杯”智能無人系統(tǒng)應(yīng)用挑戰(zhàn)賽作為本次國際大會(huì)的重要賽事將于2022年8月15-18日在西北工業(yè)大學(xué)（長安校區(qū)）舉辦。蘇州同元軟控信息技術(shù)有限公司（以下簡稱同元軟控）作為大賽的支持單位，為參賽團(tuán)隊(duì)提供軟件支持與技術(shù)指導(dǎo)。
“愛生杯”智能無人系統(tǒng)應(yīng)用挑戰(zhàn)賽以“無人自主，勇爭先鋒”為主題，主要設(shè)置三大賽道：基礎(chǔ)賽道、算法賽道、自主賽道，分為 F1TENTH 無人車競速中國賽、無人車避障、飛行避障、快遞速達(dá)、協(xié)同追蹤五大科目。大賽匯聚了眾多國內(nèi)智能無人系統(tǒng)領(lǐng)域的高校學(xué)生團(tuán)隊(duì)及企事業(yè)單位研究團(tuán)隊(duì)，他們將在各賽道展開激烈角逐。
同元軟控為“算法賽道”中“無人車避障”科目提供系統(tǒng)仿真驗(yàn)證軟件MWORKS.Sysplorer 及 車輛動(dòng)力學(xué)模型庫 TADynamics ，幫助參賽團(tuán)隊(duì)開展算法設(shè)計(jì)、代碼生成以及調(diào)試工作。子公司西安昊元軟件科技有限公司（以下簡稱西安昊元）為大賽選手提供相關(guān)技術(shù)支持和大賽所需實(shí)物器件，助力參賽團(tuán)隊(duì)順利完成比賽。
MWORKS.Sysplorer 是一款由同元軟控完全自主研發(fā)的多領(lǐng)域統(tǒng)一建模仿真軟件，可實(shí)現(xiàn)物理組件、框圖模塊、狀態(tài)機(jī)三種模式的可視化建模，為復(fù)雜裝備產(chǎn)品建模仿真提供全球領(lǐng)先的編譯求解引擎，MWORKS.Sysplorer 也是本次大賽指定的多領(lǐng)域統(tǒng)一仿真建模軟件。本次決賽將應(yīng)用 MWORKS.Sysplorer 的全新推出的狀態(tài)機(jī)功能，敬請(qǐng)期待。
大賽主辦方基于同元軟控車輛動(dòng)力學(xué)模型庫 TADynamics 構(gòu)建了比賽賽道專用模型庫。TADynamics 擁有自主可控的零部件及整車模型，用戶可根據(jù)實(shí)際需求搭建駕駛員控制模型，與整車底盤模型進(jìn)行組合，應(yīng)用于駕駛員模型的控制算法開發(fā)和車輛動(dòng)力學(xué)性能評(píng)估，滿足非實(shí)時(shí)/實(shí)時(shí)的仿真需求。本次比賽中用到的 Modelica 模型主要有三種，如下圖所示：
西安昊元作為同元軟控的子公司，全程負(fù)責(zé)支持項(xiàng)目的組織協(xié)調(diào)工作，協(xié)同總部研發(fā)隊(duì)伍為參賽隊(duì)伍提供 Modelica 語言和 MWORKS.Sysplorer 軟件的全面支持，負(fù)責(zé) MWORKS.Sysplorer 測(cè)試模型搭建，包括比賽道路、障礙物、車位和被測(cè)車輛等模型，并為參賽隊(duì)伍提供 MWORKS.Sysplorer 軟件操作培訓(xùn)及車輛避障實(shí)現(xiàn)思路。
知識(shí)延伸
車輛動(dòng)力學(xué)模型庫 TADynamics
車輛動(dòng)力學(xué)模型庫 TADynamics 基于 MWORKS.Sysplorer 構(gòu)建，為用戶提供豐富的系統(tǒng)模型和應(yīng)用場景，滿足車輛不同工況的仿真分析?；谲囕v動(dòng)力學(xué)的整車級(jí)仿真，TADynamics 能夠與同元軟控其他車輛相關(guān)模型庫聯(lián)合使用，例如電機(jī)模型庫 Motor_TY、車輛電池模型庫 TABattery、車輛發(fā)動(dòng)機(jī)模型庫 TAEngine、車輛電子模型庫 TAElectronic 等。
TADynamics 可以模擬分析車輛在不同測(cè)試工況下的整車動(dòng)力學(xué)性能，為優(yōu)化整車動(dòng)力學(xué)性能提供支撐，還支持導(dǎo)出 FMU 與其他軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真，用戶可根據(jù)不同的測(cè)試工況和場景來構(gòu)建整車動(dòng)力學(xué)模型。
MWORKS.Sysplorer 狀態(tài)機(jī)功能
狀態(tài)機(jī)（State Machine），是有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)的簡稱，它是一種對(duì)現(xiàn)實(shí)事物運(yùn)行規(guī)則進(jìn)行抽象得到的一種離散數(shù)學(xué)模型。狀態(tài)機(jī)在軟件工程項(xiàng)目中很常用，尤其是電子控制器應(yīng)用層軟件開發(fā)，應(yīng)用非常廣泛，它具有以下兩個(gè)優(yōu)勢(shì)：一、復(fù)雜的嵌套分支邏輯，可以用簡單的狀態(tài)圖和轉(zhuǎn)移組合設(shè)計(jì)出來；二、設(shè)計(jì)即實(shí)現(xiàn)，狀態(tài)機(jī)模型可以直接生成 C 代碼。
對(duì)于復(fù)雜邏輯或者狀態(tài)切換策略，采用狀態(tài)機(jī)建模，具有高效、便利、規(guī)范的優(yōu)勢(shì)。
“愛生杯”2022年智能無人系統(tǒng)大賽為無人系統(tǒng)領(lǐng)域的賽隊(duì)和選手提供了廣闊的競技展示交流平臺(tái)，為推動(dòng)無人系統(tǒng)領(lǐng)域創(chuàng)新型、應(yīng)用型、技能型人才的培養(yǎng)發(fā)揮了積極作用。同元軟控作為大賽的支持單位為參賽團(tuán)隊(duì)提供助力，為全賽程保駕護(hù)航。未來，同元將堅(jiān)定實(shí)踐步伐，用技術(shù)回饋社會(huì)，為促進(jìn)人才隊(duì)伍建設(shè)、助力軟件創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量。
