🚗 Carla & Autoware
集成仿真开发实战
📘
30章 · 从入门到实战
01
Carla与Autoware集成概述
🌟
自动驾驶仿真背景
Carla与Autoware简介
集成方案对比
课程目标与学习路径
02
Carla基础环境搭建
🛠️
Ubuntu系统配置
Carla源码编译与安装
Carla Python API入门
客户端与服务端通信
03
Autoware基础环境搭建
🧩
Autoware.Universe源码编译
ROS2 Galactic安装
Autoware核心组件
依赖库安装与验证
04
Carla与Autoware通信架构
🔗
ROS2与Carla桥接原理
Carla-ROS2-Bridge源码
话题映射与数据类型转换
自定义消息适配
05
传感器仿真配置
📡
Carla传感器套件
传感器参数标定
传感器数据发布到ROS2
多传感器融合配置
06
车辆动力学与控制
⚙️
Carla车辆动力学模型
Autoware控制接口对接
油门/刹车/转向映射
车辆状态反馈
07
高精地图与定位
🗺️
OpenDRIVE地图生成
Carla地图导入Autoware
NDT定位算法集成
GNSS+IMU组合定位
08
感知模块集成
👁️
Carla点云数据接入
目标检测与跟踪
车道线检测
障碍物识别与分类
09
规划模块集成
🧭
全局路径规划(Lanelet2)
局部路径规划(MPC/DWA)
行为规划(状态机)
轨迹生成与发布
10
控制模块集成
🎛️
Autoware控制栈
控制指令下发到Carla
闭环控制调试
控制参数调优
11
场景设计与测试
🎬
Carla场景编辑器
典型交通场景构建
场景参数化配置
自动化测试脚本
12
交通流仿真
🚦
Carla交通管理器
Autoware与交通流交互
行人/车辆行为模拟
交通规则遵守验证
13
多车协同仿真
🚙🚗
Carla多客户端模式
Autoware多车实例
V2V通信模拟
协同感知与规划
14
仿真时间同步
⏱️
Carla时间戳机制
ROS2时间同步
传感器数据时间对齐
回放与离线分析
15
数据记录与回放
💾
ROS2 Bag录制
Carla传感器数据记录
回放仿真场景
数据后处理与分析
16
硬件在环(HIL)仿真
🔌
Carla与真实控制器对接
Autoware嵌入式部署
HIL测试流程
实时性优化
17
软件在环(SIL)仿真
🖥️
纯软件仿真环境搭建
Autoware算法验证
回归测试
CI/CD集成
18
性能优化与调试
⚡
Carla渲染性能调优
Autoware计算资源优化
通信延迟分析
Profiling工具
19
故障注入与鲁棒性测试
🧪
传感器故障模拟
通信中断测试
Autoware容错机制
鲁棒性验证
20
边缘场景测试
🌧️
极端天气(雨雪雾)
光照变化
道路施工
突发障碍物
21
仿真评估指标
📊
横向/纵向误差
碰撞率
任务完成率
舒适性/实时性指标
22
可视化与调试工具
🖼️
RViz2配置
Carla可视化工具
Autoware诊断工具
Web监控界面
23
Docker容器化部署
🐳
Carla Docker镜像
Autoware Docker部署
多容器编排
远程开发环境
24
持续集成与自动化测试
🔄
GitLab CI/CD配置
自动化仿真流水线
测试报告生成
质量门禁
25
Carla与Autoware版本兼容性
📌
版本对应关系表
迁移指南
常见兼容性问题
升级策略
26
社区资源与最佳实践
🌐
官方文档/GitHub
论坛与Slack
论文与开源项目
常见问题FAQ
27
项目实战：L4级自动驾驶闭环
🏁
需求分析
系统设计
模块集成
调试优化与成果
28
项目实战：自动泊车系统
🅿️
感知/规划/控制全流程
车位检测
路径规划
泊车控制
29
项目实战：高速公路领航
🛣️
车道保持
自适应巡航
自动变道
匝道汇入
30
课程总结与展望
🎯
核心技术回顾
行业趋势
学习路径建议
下一步研究方向