1. 研究目的与意义
汽车是当今社会主要的交通工具,随着经济的快速发展和人们生活水平的进一步提高,汽车数量不断上升,在给人们带来方便的同时交通事故却不断发生,威胁着生命财产安全。汽车模拟器视觉系统是一种可以真实的模拟驾驶动作和感觉的仿真设备,限制因素少,费用低,可以用于对车辆驾驶的培训以及企业的模拟开发。传统的驾驶培训成本高效率低,速成的培训导致交通事故的增多;另一方面,汽车制造企业为了提高汽车的性能需要对车-人-环境进行一体化的模拟。汽车驾驶模拟器的视景系统通过计算机生成技术来实现。驾驶模拟器在计算机,汽车传动系,汽车电子控制系统的控制下形成一个系统,根据驾驶员的操作生成三维场景来模拟现实中的驾驶。而视景的模拟非常关键,直接决定汽车驾驶模拟的真实性。所以,汽车驾驶模拟器视景系统可以提高驾驶员的培训质量并且对企业的设计开发大有益处,有非常大的研究意义。
近年来,汽车驾驶模拟器对企业的研发和培训机构有目的模拟培训取得了很大成果,为进一步模拟培训工作奠定了坚实基础。但是设备的覆盖率低,使用率不足50%,还存在不少急待研究和解决的问题。因此,还需要根据各国培训技术,分析和把握现代驾驶模拟器模拟训练技术研究的发展趋势。
2. 国内外研究现状分析
在国内,汽车驾驶模拟器才刚刚起步.1996年吉林工业大学建立汽车模拟国家重点实验室。由模拟舱与运动控制系统丶计算机模拟与控制丶视景模拟丶数据采集组成,具有真实的人车操作界面,重复可控的试验工况。一些公司也相继开发了汽车驾驶模拟器,但与国外水平相比有一定差距。国内驾驶模拟器成本低,结构简单,功能单一,不能满足日益增长的交通安全教育方面的要求。
在国外,汽车驾驶模拟器已经经历了一段时间的发展。1975年,美国就在驾校里装备汽车驾驶模拟器,并且建立车辆驾驶模拟器用于企业的研究开发。1985年,德国奔驰汽车公司经过几年的努力建成6自由度的汽车驾驶模拟器,是当时世界的最高水平。1991年,日本马自达公司建立汽车驾驶模拟器专门研究跑车,1995年日本汽车研究所为了模拟驾驶员在驾驶过程中的感觉,建立了带有体感模拟系统的车辆驾驶模拟器。
目前,汽车驾驶模拟器得到了广泛的开发研究,在军事,交通,教育方面广泛应用。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容: 1:学习了解汽车模拟器的发展和历史。 2:横向比较国内外汽车模拟器的技术方案和特点。 3:对比,总结汽车模拟器在企业设计和驾驶培训行业的应用。 4:对汽车驾驶模拟器未来的发展趋势进行展望。 研究计划: 1-2周:查阅资料,初步了解设计内容及相关研究现状,完成开题; 3-4周:阅读文献,了解汽车模拟器的技术特点和国内外研究现状; 5-10周:分类总结汽车模拟器涉及的技术; 11-13周:总结汽车模拟器在各领域和各行业的运用; 14-16周:整理分析研究的资料,撰写论文,准备答辩. |
4. 研究创新点
对比总结现有驾驶模拟器的技术特点,掌握汽车驾驶模拟器的技术原理.
