软件实操：Python + MapleSim Modelica + Insight 实现实时仿真

最新推荐文章于 2025-10-12 09:35:57 发布

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原文链接：https://github.com/sbonab/sim-insider/tree/main/MapleSim_Insight_FMPy/Vehicle

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#python #仿真器

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该博客介绍了如何使用Python、MapleSim和Insight进行车辆动力学的实时仿真和可视化。首先，在MapleSim中建立16自由度的车辆模型并导出为FMU文件。接着，在Python环境中配置FMPy和键盘库，通过运行脚本来操控车辆行驶。同时，MapleSimInsight用于模型的实时显示，允许用户通过键盘输入控制车辆。提供了车辆模型和Python脚本的下载链接，供读者实践操作。

软件实操：Python + MapleSim Modelica + Insight 实现实时仿真

内容简介：
此例使用Python脚本运行车辆动力学FMU模型在不平坦地面上的行驶过程，使用电脑键盘可以实时操控车辆运行方向。
车辆动力学模型FMU文件由MapleSim生成；在Python中通过FMPy库实时运行FMU模型；MapleSim Insight负责模型实时可视化。
在MapleSim中采用16个自由度（分别是，底盘6个、独立悬架4个、转向2个、旋转4个）以及Pacejka2012轮胎模型对整个车辆动力学进行建模。

结果视频

软件实操 | Python + MapleSim + Insight 实现实时仿真

模型文件下载

车辆动力学模型文件及Python脚本可通过以下链接自行下载：
https://github.com/sbonab/sim-insider/tree/main/MapleSim_Insight_FMPy/Vehicle
在这里插入图片描述

操作步骤

第一步：搭建动力学模型 - 导出FMU
在MapleSim多学科系统建模软件中建立车辆动力学模型，并导出成为FMU格式文件。
在这里插入图片描述
第二步：配置Python环境，安装必备库文件
以下默认在Windows操作系统中。

创建一个新的Conda环境；
在Conda中激活创建的环境；
使用以下命令安装FMPy：

conda install -c conda-forge fmpy
安装键盘库和jupyter notbook；

pip install keyboard
conda install -c conda-forge jupyterlab
激活环境后，打开jupyter并加载Python脚本NFS.ipynb。

第三步：配置MapleSim Insight实时可视化
确保您已经安装了MapleSim Insight。
输入simulate_custom_input() 会唤醒MapleSim Insight。
或者，您可以直接在MapleSim Insight中加载Vis.simData。
然后，运行python脚本，通过数字键1235来控制车辆行驶。
Python脚本如下图：
在这里插入图片描述