智能网联汽车线控底盘系统装调与测试-教案 项目五任务1：整车底盘线控系统的在环仿真测试（教师手册）.docx

任务5.1整车底盘线控系统的在环仿真测试-教师手册

项目五底盘线控系统的综合测试

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课程名称

底盘线控执行系统测试装调

学习任务

名称

整车底盘线控系统的在环仿真测试

课时

4课时

课程内容

仿真测试的定义、分类、对像，仿真测试技术的问题和难点，仿真测试评价基本原则，典型仿真测试流程及要求，自动驾驶仿真软件，整车底盘线控系统的在环仿真测试

一、学习目标

1、目标制定

【知识目标】

了解仿真测试的定义、分类、对像、自动驾驶仿真软件；

理解仿真测试技术的问题和难点、仿真测试评价基本原则；

掌握典型仿真测试流程及要求。

【技能目标】

能够独立完成整车底盘线控系统的硬件在环仿真测试；

能够熟练完成整车底盘线控系统的自动驾驶仿真测试。

【素养目标】

严格遵守线控底盘测试的标准流程；

独立地计划并实施；

耐心友善地与客户沟通；

耐心记录仿真测试数据。

【思政目标】

通过了解智能网联汽车的前沿科技，激发学生的创新精神，增强四个自信。

2.通过讲述拿森科技的品牌故事，展现工匠踏实肯干、勤奋专研的精神，鼓励学生努力学习，提高自己的科学素养和创新创业能力。

二、学习内容

1.学习情境描述

一台线控底盘车辆，客户反映自动驾驶时，偶尔会出现线控制动力不足的问题，假设你是测试工程师，你将如何进行测试？

2.学习内容分析

本次课程内容来源于企业真实的工作任务，为了更好地对接企业工作任务及流程，提炼本次工作任务的三要素（如表1所示）。

表1工作内容分析表

工作对象

与客户沟通车辆问题、对客户车辆进行调试测试、记录测试数据，输出测试报告

工具材料

底盘线控产品使用手册、台架、工具箱、个人防护用品、清洁抹布

工作要求

能根据客户描述的问题，使用测试软件和仿真软件，记录测试数据，输出测试报告并与客户沟通。

三、教学策略

1.适用的教学方法

角色扮演（客户与维修技师）、引导文法、项目教学法

2.适合的组织形式

个人，学生需独立地计划并实施测试。

四、教学资源

1.学习环境

为了更好地开展工学结合的一体化教学模式，在教学场地方面，我们充分利用了与企业工作环境一致的校企合作校内培训基地作为我们的教学场地，该教学场地内设学习讨论区、资料查询区、方案展示区、操作实训区、工具存放区等（如图1所示）。

图1：教学场地布置图

2.学习资源

根据完成工作任务及达成学习目标需要，本次课我们为学生提供了如下学习资源（如表3、4所示）。

表2软件资源一览表

序号

名称

数量

图例

功能特色

1

学生手册

1本/人

学生学习理论知识的载体

2

教学课件

1套

辅助教师讲解理论知识，引导学生讨论工作方案

3

工作页

1本/人

学生按照工作流程设计，模拟真实的工作场景，填写工单

4

教师手册

1套

辅助教师备课

表3硬件资源一览表

序号

名称

数量

图例

运用环节

功能特色

1

教学台架

1辆/工位

课中

帮助学生掌握实践技能

2

安全帽

2顶/工位

课中

实训操作时，用于保障学生人身安全

3

工作手套

2双/工位

课中

实训操作时，用于保障学生人身安全

4

清洁抹布

1块

课后

清洁设备

五、教学实施过程

（一）学习情景导入

【提示】教师导入学习情景布置工作任务，学生接受任务

一台线控底盘车辆，客户反映自动驾驶时，偶尔会出现线控制动力不足的问题，假设你是测试工程师，你将如何进行测试？（线控制动如图2所示）

图2：线控制动

（二）理论知识

【提示】教师讲授分析解决问题的思路和方法，引导学生信息采集，了解任务

仿真测试的定义

【过渡】提问同学们什么是仿真？再过渡到仿真测试。

自动驾驶仿真测试，是计算机仿真技术在汽车领域的应用，它以数学建模的方式将自动驾驶的应用场景进行数字化还原，建立尽可能接近真实世界的系统模型，通过仿真测试进行分析和研究便可以达到对自动驾驶系统和算法进行测试验证的目的。如图3所示。

图3：自动驾驶虚拟仿真

在未来智能网联普及的时代，车辆已经进化为信息物理系统的一部分，仿真软件也将形成智能网联汽车与智能交通的中央数据平台。通过大数据与云计算为核心的仿真测试平台，记录车辆运行真实数据和软件算法的决策过程，记录与管理单车、车队、道路与交通设施，复现车辆行驶的具体行为。届时，仿真平台不仅帮助自动驾驶系统更安全，也将是车队运营、道路设施与智慧交通的管理平台。

仿真测试的分类

按照测试方式不同，仿真测试可分为：

（1）模型在环(MIL)

在仿真测试模型中，将控制算法模型和被控算法模型连接起来形成闭环，即模型在环测试。这种测试方式在模型层面上实现闭环测试，主要目的是支持系统软件工程师做模型级别的集成测试。

（2）软件在环(SIL)

基于软件进行的模型驱动的数字仿真测试方法。从模型在环测试引申而来，区别是把控制器的模型换成了由控制器模型生成