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驾驶模拟器

基于驾驶模拟器(Driving Simulator)的虚拟试验场解决方案,是能够提供贯穿整个汽车开发过程(从设计到评估)
的技术,广泛应用于车辆动力学仿真、构建车辆硬件在环测试系统、驾驶员在环测试、ADAS和无人驾驶系统测试、
人机交互设计验证、交通安全领域的相关研究等。

 

        美国RealTime公司(简称RTI)位于汽车城底特律,是全球顶级的车辆模拟器供应商,具有20余年的车辆模拟器开发与制造经验。

 
        模拟器应用范围包括轿车、卡车、大巴、军用车辆以及工程机械、坦克等履带车辆的仿真模拟。目前已经研发出用于地铁系统的轨道车辆仿真系统。客户包括福特、通用、克莱斯勒、日产、本田等主要汽车制造商; CAT、John Deere等工程机械制造商;密西西比州立大学、蒙大拿州立大学、俄勒冈州立大学等十几所高等院校,以及Nasa等国防与航天单位,Google公司等。

 

——方案概述

       虚拟试验场是能够提供贯穿整个汽车开发过程(从设计到评估)的技术。在设计阶段,RTI的SimVehicleLT可以通过建模仿真描绘出许多种汽车。仿真和操作由RTI的SimCreator和SimObserver扮演主要角色。SimCreator是一款生动、层次清晰的实时仿真和建模系统,能够快速便利地开发分布式仿真模型。RTI还提供带有数据库的SimObserve来进行最先进的分析,SimObserve是一个可以记录多个独立源数码影像和数据的独立系统。

虚拟试验场构成图
 

 

——功能和应用

建模
         •  根据汽车设计需求将其转化到设计参数里;
         •  将汽车设计参数输出到SimCreator;
         •  创建测试跟踪环境和测试场景;
         •  创建C/C++控制、动力学和仿真组件;
         •  测试车辆的设计和控制系统实时性更强,更快捷。

仿真
         •  控制仿真;
         •  设计操作环境(驾驶室、动力、显示器、声音等);
         •  整合多个驾驶员在本地或全球各地的多种车辆配置;
         •  记录、数字化保存和仿真。

 
测试
         •  预言人/车表现;
         •  确定最优车辆配置;
         •  减少数据元素&执行统计分析;
         •  以图表形式验证数据元素&时间标志。

虚拟试验场-驾驶模拟器硬件平台构成
         •  驶舱及驾驶信号采集传感器;
         •  底座运动控制计算机及方向盘力反馈系统;
         •  车辆动力学运算计算机(一至多台);
         •  图形渲染计算机(一至多台);
         •  图像投影系统以及音响系统。
 
      硬件平台架构图                                                                          硬件平台实物图

应用领域
       •  辅助驾驶系统与无人驾驶系统开发测试;
       •  车辆悬架底盘系统仿真实验;
       •  人机交互系统需求评估与产品测试;
       •  建立车辆硬件在环仿真系统;
       •  车联网仿真实验;
       •  多车作战模拟系统开发;
       •  交通安全领域研究;
       •  特种车辆驾驶训练;

       •  车辆动力学仿真实验;
       •  作为演示平台,提升形象。

 

——主要特点

       •  车辆动力学计算支持采用多核技术进行分布式计算;
       •  支持采用多计算机通过以太网连接进行分布式计算;
       •  可确保模型实时运行;
       •  驾驶舱底座可以选择固定式、1自由度、3自由度或6自由度;
       •  对于多投影仪系统,每台投影仪需要一台图形渲染计算机;
       •  高保真度图形渲染技术。

 

——模拟器类型

       根据用户不同层次的需求,选择合适的驾驶模拟器硬件类型,定制模拟器方案。

典型模拟器类型
 

 

——典型案例

美国通用汽车虚拟驾驶模拟器项目:

 
日产虚拟驾驶系统实验室项目:

 
福特驾驶系统实验室项目:


其他驾驶系统实验室项目:

 
部分典型客户
国内:

南京福特、清华大学、北京交通大学、北京理工大学、重庆大学、长沙理工大学、惠太等。

国外:
通用(7台)、福特(15台)、戴姆勒(8台)、丰田、本田、日产(3台)、卡特皮勒、NASA、GOOGLE、密歇根大学、斯坦福大学、麻省理工大学、俄亥俄州立大学、威斯康星大学等。
 
 
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