【从0开始自动驾驶】用python做一个简单的自动驾驶仿真可视化界面

【从0开始自动驾驶】用python做一个简单的自动驾驶仿真可视化界面

  • 废话几句
  • 废话不多说,直接上源码
    • 目录结构
    • init.py
    • simulator.py
    • simple_simulator_app.py
    • vehicle_config.json

废话几句

  • 自动驾驶开发离不开仿真软件
  • 成品仿真软件种类多
  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/321771761#:~:text=%E5%8D%95%E5%B0%B1%E8%87%AA%E5%8A%A8%E9%A9%BE%E9%A9%B6%E4%BB%BF%E7%9C%9F,%E5%90%84%E8%87%AA%E7%9A%84%E5%8F%AF%E5%8F%96%E4%B9%8B%E5%A4%84%E3%80%82
  • 问题在于
    • 软件大多为WINDOWS环境,不一定满足开发环境需求
    • 软件大多收费,受版权影响
    • 软件较为复杂,普通开发任务无需复杂仿真软件
  • 那么
    • 以最简单的方式从0开始搭建一个可视化仿真软件
    • 直接使用python matplot库进行可视化
    • 后段采用简单车辆运动学控制可视化界面
      在这里插入图片描述

废话不多说,直接上源码

目录结构

  • src
    • simple_simulator_app.py
    • config
      • vehicle_config.json
    • lib
      • init.py
      • simulator.py

init.py

import json
import copydef import_veh_cfg(veh_cfg_path):with open(veh_cfg_path, "r", encoding="utf-8") as load_f:veh_cfg_ori = json.load(load_f)return veh_cfg_oridef init_veh_cfg(veh_cfg_path):veh_cfg_ori = import_veh_cfg(veh_cfg_path)# print(veh_cfg_ori)veh_cfg = copy.deepcopy(veh_cfg_ori)return veh_cfg

simulator.py

  • 使用class编写的仿真器
  • 输入为车辆x、y、yaw,进行可视化
  • 后段接入运动学等函数可随意进行扩展
import numpy
import matplotlib.pyplot as pltclass simulator:def init_simulator(self, veh_cfg):plt.ion()self.veh_cfg = veh_cfgdef draws(self, x, y, yaw, xmin, xmax, ymin, ymax):self.veh_x = xself.veh_y = yself.veh_yaw = yaw  # 角度plt.clf()  # 清除之前画的图plt.xlim(xmin, xmax)plt.ylim(ymin, ymax)plt.title("simulator")plt.xlabel("X/m")plt.ylabel("Y/m")ax = plt.gca()ax.set_aspect(1)  # 保持纵横比self.draw_veh()plt.pause(0.001)def draws_close(self):plt.ioff()def draw_veh(self):  # yaw以x轴为0,逆时针为正plt.plot(self.veh_x, self.veh_y, "o", color="r")self.ca_veh_points()plt.plot(self.veh_x_points, self.veh_y_points, color="r")def ca_veh_points(self):  # 计算车辆包络框的所有点half_veh_width = self.veh_cfg["width"] / 2self.veh_yaw_rad = numpy.deg2rad(self.veh_yaw)self.veh_x_points = [self.veh_x+ (self.veh_cfg["length"] - self.veh_cfg["rear_overhang"])* numpy.cos(self.veh_yaw_rad)+ half_veh_width * numpy.sin(self.veh_yaw_rad),self.veh_x+ (self.veh_cfg["length"] - self.veh_cfg["rear_overhang"])* numpy.cos(self.veh_yaw_rad)- half_veh_width * numpy.sin(self.veh_yaw_rad),self.veh_x- (self.veh_cfg["rear_overhang"]) * numpy.cos(self.veh_yaw_rad)- half_veh_width * numpy.sin(self.veh_yaw_rad),self.veh_x- (self.veh_cfg["rear_overhang"]) * numpy.cos(self.veh_yaw_rad)+ half_veh_width * numpy.sin(self.veh_yaw_rad),self.veh_x+ (self.veh_cfg["length"] - self.veh_cfg["rear_overhang"])* numpy.cos(self.veh_yaw_rad)+ half_veh_width * numpy.sin(self.veh_yaw_rad),]self.veh_y_points = [self.veh_y+ (self.veh_cfg["length"] - self.veh_cfg["rear_overhang"])* numpy.sin(self.veh_yaw_rad)- half_veh_width * numpy.cos(self.veh_yaw_rad),self.veh_y+ (self.veh_cfg["length"] - self.veh_cfg["rear_overhang"])* numpy.sin(self.veh_yaw_rad)+ half_veh_width * numpy.cos(self.veh_yaw_rad),self.veh_y- (self.veh_cfg["rear_overhang"]) * numpy.sin(self.veh_yaw_rad)+ half_veh_width * numpy.cos(self.veh_yaw_rad),self.veh_y- (self.veh_cfg["rear_overhang"]) * numpy.sin(self.veh_yaw_rad)- half_veh_width * numpy.cos(self.veh_yaw_rad),self.veh_y+ (self.veh_cfg["length"] - self.veh_cfg["rear_overhang"])* numpy.sin(self.veh_yaw_rad)- half_veh_width * numpy.cos(self.veh_yaw_rad),]

simple_simulator_app.py

  • 主函数入口
import timefrom lib.init import *
from lib.simulator import *if __name__ == "__main__":veh_cfg_path = r"./config/vehicle_config.json"veh_cfg = init_veh_cfg(veh_cfg_path)simulator_ = simulator()simulator_.init_simulator(veh_cfg)for i in range(0, 20):simulator_.draws(i, 15 + i * 0.3, 30 + i, 0, 30, 0, 30)  # veh_x, veh_y, veh_yaw, xmin, xmax, ymin, ymaxtime.sleep(0.1)plt.pause(1000)  # 暂停几秒看一看结果

vehicle_config.json

-车辆配置文件

{"vehicle_type": "test","front_wheel_base": 1.3,"rear_wheel_base": 1.3,"width": 1.9,"length": 4,"rear_overhang": 0.4,"max_steer_wheel_angle": 35.0,"steer_ratio": 17.5
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/435226.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

推荐4款2024年热门的PDF转ppt工具

有时候,我们为了方便,需要将PDF里面的内容直接转换的PPT的格式,既方便自己演示和讲解,也让我们可以更加灵活的进行文件的编辑和修改。如果大家不知道要如何进行操作的话,我可以为大家推荐几个比窘方便实用的PDF转换工具…

UnityComputeShader Challenge1

UnityComputeShader Challenge1 using UnityEngine; using System.Collections;public class Challenge1 : MonoBehaviour {//editor拖拽对应的 compute文件public ComputeShader shader;//纹理的大小public int texResolution 1024;//着色器Renderer rend;//用于存储计算输出…

“国家高新”与“专精特新”企业的对比分析

近年来,企业经常听到“专精特新”和“高新技术”这两个热词。部分企业对于“专精特新”与“高新技术”之间的联系与区分却不够明确,其实二者之间既有重叠,又有模糊。“专精特新”和“高新技术”都是高技术、高核心竞争力的标志,都…

Excel提取数据

Excel提取数据 在使用Excel的过程中,我需要将带有评语的评分的文本内容提取出评分,如下所示 其中分数与文本之间用空格分隔,只有分数的评语会自动靠右对齐,我需要做的就是将B列的评语从中提取出分数放到C列中,以下为实…

【Linux第五课-进程上】PCB内部属性、标识符、进程状态、Linux下的进程状态、进程的优先级、Linux进程的调度与切换

目录 体系结构 -- 硬件上操作系统 -- 软件上进程PCB内部属性1、在linux里面看程序2、标识符获取程序的标识符父进程标识符 PPID查看进程的另一种方法通过系统调用创建进程 - fork杀掉一个进程for循环创建多个代码 3、进程状态进程排队 - 队列教程上关于进程状态表述运行阻塞&am…

【Android 14源码分析】Activity启动流程-2

忽然有一天,我想要做一件事:去代码中去验证那些曾经被“灌输”的理论。                                                                                  – 服装…

PingCastle:一款针对活动目录AD的安全强化工具

关于PingCastle PingCastle是一款针对活动目录AD的安全强化工具,可以帮助广大研究人员提升活动目录的安全性,该工具甚至可以做到在 20% 的时间内实现 80% 的AD安全性。 Ping Castle 是一种旨在使用基于风险评估和成熟度框架的方法快速评估活动目录AD 安…

pywinauto,一款Win自动化利器!

1.安装 pywinauto是一个用于自动化Python模块,适合Windows系统的软件(GUI),可以通过Pywinauto遍历窗口(对话框)和窗口里的控件,也可以控制鼠标和键盘输入,所以它能做的事情比之前介…

大数据实时数仓Hologres(一):Hologres 简单介绍

文章目录 Hologres 简单介绍 一、什么是实时数仓 Hologres 二、产品优势 1、专注实时场景 2、亚秒级交互式分析 3、统一数据服务出口 4、开放生态 5、MaxCompute查询加速 6、计算存储分离架构 三、应用场景 搭建实时数仓 四、产品架构 1、Shared Disk/Storage &am…

Appium独立测试自动化初始化脚本

1、查看环境初始化参数 确保appium已经开起来了,设置ip ,并点击启动 打开夜神模拟器,点击工具--设置 最下面的版本说明,双击进去 版本号这里再去单击。 直到进入到开发者模式。 可能我们不是开发者模式打开的状态,所以软件访问模…

我摊牌了!!程序员不卷了,AI大模型先转一步!

计算机行业小伙伴儿们的归宿到底在哪里啊? 互联网和程序员的风口已经过去了,作为一名大龄程序员,在继续卷和转型发展之间我选择了转行AI大模型。 4年更火的无非就是人工智能了,大家在招聘网站也可以看到名种各样的offer&#x…

基于Java+VUE+echarts大数据智能道路交通信息统计分析管理系统的设计与实现

大数据智能交通管理系统是一种基于Web的系统架构,通过浏览器/服务器(B/S)模式实现对城市交通数据的高效管理和智能化处理。该系统旨在通过集成各类交通数据,包括但不限于车辆信息、行驶记录、违章情况等,来提升城市管理…

天龙八部怀旧单机微改人面桃花+安装教程+GM工具+虚拟机一键端

今天给大家带来一款单机游戏的架设:天龙八部怀旧单机微改人面桃花。 另外:本人承接各种游戏架设(单机联网) 本人为了学习和研究软件内含的设计思想和原理,带了架设教程仅供娱乐。 教程是本人亲自搭建成功的&#xf…

画个心,写个花!Python Turtle库带你玩转创意绘图!

文章目录 前言一、Turtle 库基础介绍二、画布设置三、画笔属性设置1.画笔颜色设置2.画笔粗细与速度设置3.画笔形状设置 四、画笔移动函数五、画笔控制函数六、实战案例一:“花”字绘制七、实战案例二:心型图案绘制总结 前言 Python 的 turtle 库是一种简…

关于宝塔PHP getenv无法获取环境变量问题解决办法

今天有用ThinkPHP8接入阿里云OSS时,需要用的用到getenv()来读取环境变量,因为新版OSS SDK是用环境变更来设置AK的。 现象 正常执行PHP文件,可以取到环境变量;但是通过nginxphp-fpm调用脚本取到不到环境变量 原因 php-fpm为了防止…

[spring]用MyBatis XML操作数据库 其他查询操作 数据库连接池 mysql企业开发规范 动态sql

文章目录 一. MyBatis XML配置文件1. 配置链接字符串和MyBatis2. 写持久层代码方法定义Interface方法实现xml测试 3. 增删改查增:删改查 二. 开发规范(mysql)三. 其他查询操作1. 多表查询2. #{} 和 ${}(面试题)使用区别 排序功能like查询 三. 数据库连接池四. 动态sql1. < i…

使用shc|gzexe加密shell脚本,并配置全局可用

前言&#xff1a;堡垒机上多厂家共用&#xff0c;导致脚本需要加密并设置过期时间 一、使用shc&#xff08;二进制&#xff09; 1、安装shc sudo yum install epel-release sudo yum -y install shc sudo yum -y instal epel-release && sudo yum -y install shc 2、…

图像增强论文精读笔记-Deep Retinex Decomposition for Low-Light Enhancement(Retinex-Net)

1. 论文基本信息 论文标题&#xff1a;Deep Retinex Decomposition for Low-Light Enhancement 作者&#xff1a;Chen Wei等 发表时间和期刊&#xff1a;2018&#xff1b;BMVC 论文链接&#xff1a;https://arxiv.org/abs/1808.04560 2. 研究背景和动机 低光照条件下拍摄的…

计算机毕业设计 基于 Hadoop平台的岗位推荐系统 SpringBoot+Vue 前后端分离 附源码 讲解 文档

&#x1f34a;作者&#xff1a;计算机编程-吉哥 &#x1f34a;简介&#xff1a;专业从事JavaWeb程序开发&#xff0c;微信小程序开发&#xff0c;定制化项目、 源码、代码讲解、文档撰写、ppt制作。做自己喜欢的事&#xff0c;生活就是快乐的。 &#x1f34a;心愿&#xff1a;点…

tauri开发软件中,使用tauri自带的api用浏览器打开指定的url链接

有能力的可以看官方文档&#xff1a;shell | Tauri Apps 就是使用这个api来打开指定的url链接&#xff0c;要在tauri.config.json中配置打开这个api&#xff1a; 然后在前端页面中导入使用&#xff1a; import { open } from tauri-apps/api/shell; // opens the given URL o…