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网络交互式汽车驾驶模拟器

信息来源:武汉理工大学发布日期:2013-11-21

1、项目简介

网络交互式汽车驾驶模拟器是以提高汽车驾驶员(包括职业驾驶员、普通驾驶员)的驾驶水平、保障汽车安全行驶为目的而开发研制的。它充分利用先进的分布式交互技术来实现多驾驶员交互训练,改变传统汽车驾驶模拟器交通环境单一、交通视景中车辆少、交互性不强等缺点。网络交互式汽车驾驶模拟器是一种新型汽车驾驶仿真系统,它结合了通信技术、网络技术、多媒体技术等多种新兴技术,具有多驾驶员在同一场景中交互驾驶、监视考核、违章数据记录、网络控制等多种功能。与市场上的同类产品相比,网络交互式汽车驾驶模拟器含四大创新点:1)多机交互驾驶仿真。多台汽车驾驶模拟器可在同一虚拟环境中同时进行驾驶操作;网络分布式的汽车驾驶模拟器专家培训系统的软硬件平台设计。(2)多机交互实时视景仿真。汽车模拟器驾驶者可在各自的视景画面中,看到其他模拟器驾驶者车辆的行车状况,实现各个培训车辆相互之间的会车、追尾、超车和碰撞等重要交通现象的模拟,以及灯光、制动、转向和喇叭等车辆信息的相互传递。(3)多机交互驾驶仿真中的碰撞检测。当同一虚拟环境中的不同车辆相互碰撞时,可根据力学原理及碰撞检测模型,将碰撞情形如实反映在视景画面中;网络分布式的汽车驾驶模拟器的专家考核系统的设计与实现。(4)汽车驾驶模拟器手动档位联锁机构。在实际汽车驾驶过程中,对于手动档汽车,驾驶员必须踩下离合器才能使换挡操作成功。本产品针对这一问题,设计出一种汽车驾驶模拟器手动档位联锁机构并运用于汽车驾驶模拟器中,使其在汽车驾驶模拟器上换档与实际驾车时的情况一致。相关技术已获得专利授权。

2、市场前景

网络交互式汽车驾驶模拟器适用于汽车驾驶学校、交通工程专业的高等院校、交通警察管理部门、汽车厂商等单位进行研究或培训使用。这对提高我国道路交通安全管理水平、汽车驾驶员驾驶水平、汽车设计水平和交通安全研究都具有重大的意义。本项目研制成功并投入实际应用,无疑会对减少因驾驶员人为因素导致的恶性交通事故,降低交通事故带来的经济损失,保障交通顺畅等有着巨大的帮助。

通过本产品的使用可以大大降低对驾驶员培训的成本,节省了实车使用过程中的燃油消耗和实车行使带来的相关规费。可以在有限的空间内同时对多个驾驶员进行培训,整体上缩短了驾驶员培训使用时间。该产品用于教学和培训中,可以在避免实车行使的交通意外带来的伤害的同时,也可以为驾驶者带来在实车驾驶过程中特殊状态时真实感受。该产品目标市场明确,市场潜力巨大,因此本项目研究的社会与经济效益明显,市场应用前景广阔。

3、主要技术指标及产品特点

1)、主要技术和质量指标

(1)产品达到中华人民共和国交通行业标准《驾驶训练模拟器通用技术条件》(JT/T398-2005);(2)产品达到《汽车驾驶培训模拟器》(JT/T378-2005)的质量要求。

2)、产品创新点

(1)多机交互驾驶仿真;                   (2)多机交互实时视景仿真;

(3)多机交互驾驶仿真中的碰撞检测;       (4)具有汽车档位联锁装置。

4、应用情况

本项目已完成汽车驾驶模拟器样品的试销,现已销往两家客户:武汉天天驾驶学校、武汉理工大学交通学院。通过对本产品的实操测试,用户均表示各台汽车驾驶模拟器沉浸感强烈,多台模拟器交互性能优越,整个系统对驾驶员的培训效果良好。

5、实施条件

本产品使用灵活,基本配置包括:主控服务器一套(3万元/套),驾驶模拟器一台(5.5万元/台),网络连接设备(以太网交换机300/24口)。用户可以根据需要自由选择驾驶模拟器数量。本产品驾驶模拟器占地面积为 /台。每台服务器器配备一名工作人员操作即可。以十台驾驶模拟器为例,设备投入总费用为58.05万元,管理人员1名,需要场地50平方米。本产品动力来源是电力,每台功率小于500w。驾驶模拟器采用电力驱动,无需水等资源,因此不会产生水污染和空气污染。驾驶模拟器具有与实车相同的驾驶环境。在驾驶培训的过程中,驾驶模拟器可以在一定程度上起到替代实车的作用,减少了实车的使用时间,因此可以减少汽车尾气对环境的污染。