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Forum8(富朗巴)UC-win/Road 6自由度(6DOF)驾驶模拟 运动平台
售价:    (Tel:021-6859-9898)
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简介:作为UC-win/Road的驾驶模拟功能的选项,通过INNOSIMULATION, Inc的OEM形式与运动平台硬件相连接通过虚拟现实(VR)进行驾驶模拟时,显而易见驾驶者的感觉越接近现实,便可以得到更加正确的模拟结果。人的感觉有五种(视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉),如果再加上平衡感的话,不是简单便可实现全部再现的
公司:富朗巴软件科技(上海)有限公司
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    作为UC-win/Road的驾驶模拟功能的选项,

 

    通过INNOSIMULATION, IncOEM形式与运动平台硬件相连接

 

     ●运动平台的必要性

 

    通过虚拟现实(VR)进行驾驶模拟时,显而易见驾驶者的感觉越接近现实,便可以得到更加正确的模拟结果。人的感觉有五种(视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉),如果再加上平衡感的话,不是简单便可实现全部再现的。

 


 

    驾驶时,最重要的感觉是视觉,这可以通过三维VR应用程序进行再现。听觉可通过声音系统再现。假设行驶过程中驾驶者不使用味觉和嗅觉,为了捕捉车辆的运动也需要把握平衡感。

 

    目前,用于表现复杂细微模拟并正确将其传达给驾驶者的最尖端技术便是驾驶运动平台。相反,对于车辆的没有较大动作,仅用于单纯训练目的的系统而言,运动平台就显得没有那么重要。

 

    ●运动平台再现的基本

 

    通常为了再现驾驶者的感知,需要制造出人的错觉感。平衡感觉由果然个信息源统合而成。通过内耳三半规管(前半规管、后半规管、外侧半规管)的所谓半规管感知三维旋转加速度,通过耳石器官(卵形囊和球形囊)感知水平和垂直的直线加速度。

 

    为了捕捉确实的三维动作,必须在运动平台再现三维的动作。伴随旋转和直线移动,完全对应这些动作的需要2×3轴=6自由度(6 DOF)。但是,运动平台根据实际的车辆在有限的范围内进行运动,而完全再现实际车辆的运动是不可能的。重要的不是通过移动量或速度把握运动,而主要是加速度的感知。为此,运动平台以再现加速度为目的,并可对加速度进行控制。

 

    作为运动平台的再现方法利用了以下的基本技术。

 

    一般性6DOF硬件构成由客舱的如下的复数个放大器组合而成。根据这个构成,客舱可按某个中心点向所有方向旋转移动。距离中心的最大移动距离成为运动平台的限制,不能进行长时间的连续移动。

 

    对于这个限制,一般采用3种对策:

 

1、  优先再现车辆的高频加速度。

 

2、  为了再现下一个加速度,客舱以驾驶者不易觉察的速度返回中央(Washout)

 

3、  使客舱倾斜,通过自然重力再现长时间的水平加速度。通过此方法3DOFYawPitchHeave)的运动平台也可以在某种程度再现SurgeSway

 

    大型的模拟器,运用X,Y的长行程导轨在上面再构筑6DOF硬件通过这样改善水平方向的长时间加速度。再者,通过转台(Yaw-Table)使客舱水平旋转,可再现车辆转弯时的感觉。

 

     UC-win/Road的支持

 

作为UC-win/Road的驾驶模拟功能选项,通过INNOSIMULATION, IncOEM形态实现与运动平台硬件连接。进行连接开发时,需要对软件进行改良。以再现高性能的运动平台为目的的开发商INNOSIMULATION, Inc的车辆运动模型,采用了控制运动平台动作用的Washout滤波器。再根据Mechanical Simulation Corporation开发的CarSim可调用车辆动力学模型。

 

   为了防止运动平台不连续的动作,运动平台的位置需要控制在100Hz以上的频率。通过自身车辆的动力学计算进行运动平台的控制,可确保连续性并再现其动作。

    此外,为了硬件的安全及保护用户的安全,构筑了4层安全系统

 

1、  UC-win/Road到运动平台的移动命令信号中,为防止超过可能的范围及安全的加速度加上了滤波器装置。

 

2、  在硬件装置一侧以相同的目的确认移动命令信号是否有问题。

 

3、  对放大器自身的送信命令信号进行确认,如有异常可强行停止放大器的工作。

 

4、  根据用户的判断准备了可紧急停止的按钮。


DOF Displacement Velocity Acceleration
Roll ±8° >±60°/s >±300°/s
Pitch ±5° >±60°/s >±300°/s
Heave ±50mm >±200mm/sec >0.5g



Size 2400×1200×615
Weight 1000kg
Operating temperature 0~35℃
Payload 800kg

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