汽车驾驶模拟器的分类及工作原理

2022

05-01

22:00:04

 385

来源：上海敏慧科教设备制造有限公司

汽车驾驶模拟器的分类及工作原理

汽车驾驶模拟器（Vehicle Driving Simulator，VDS）将虚拟现实技术应用于汽车驾驶系统中，通过计算机技术产生汽车行驶过程中的虚拟视景、音响效果和运动仿真，使驾驶员沉浸到虚拟驾驶环境中，产生实车驾驶感觉，从而体验、认识和学习现实世界中的汽车驾驶，既能安全、有效地提高驾驶员技术水平，又能降低各种费用。汽车驾驶模拟器作为交通安全系统的重要组成部分，能够提高驾驶员的安全意识，降低事故发生率，正日益受到国内外交通安全领域的广泛关注。

虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是一种计算机仿真技术，通过给用户提供视觉、听觉、触觉等各种直观而自然的实时感知交互手段，方便用户操作，增加用户对现实的认知能力。虚拟现实技术集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理技术等的发展成果，广泛应用于军事、航空航天、自动控制、医疗康复、教育娱乐等领域。

简易汽车驾驶模拟器

简易汽车驾驶模拟器。安装了方向盘、离合器、油门、脚刹、手刹、档位、转向灯灯操作部件，但是没有配置电脑，也没有显示器，学员可以利用这种模拟器熟悉档位等部件的操作，是属于zui简单的模拟器。

被动式汽车驾驶模拟器。采用前面介绍的简易型驾驶模拟器，所不同的是在学员前方放置了录像播放装置，例如DVD等。训练的时候，DVD中播放已经录制好了教学录像，并播放操作提示语音，学员根据提示语音进行操作。但是播放的是录像，学员的操作不会对播放影像产生影响，故名被动。

单屏幕主动式汽车驾驶模拟器

单屏幕主动式汽车驾驶模拟器。在这种模拟器上，安装了方向盘、离合器、档位等操作部件，操作部件上还安装了传感器，传感器中的数据是通过传感器采集系统进行采集获取，然后输入计算机系统。在模拟器的内部安装有一台计算机，一个屏幕，学员在操作方向盘等部件的时候，屏幕上的图像会实时的跟着变化，并且会对学员的错误操作进行提示，例如换档未踩下离合器。由于用户的操作会对屏幕中显示的图像产生影响，故名主动式，又名互动式。这种模拟器不同厂家的硬件配置都差不多，主要区别在于软件的功能。

汽车驾驶模拟器工作原理

模拟器的工作原理为：驾驶员操纵操作部件，使得与操作部件直接相连的传感器发生变化，从而引起电信号的变化。信号采集及处理子系统按照一定的精度定期采集传感器上的电信号，并进行滤波等处理。处理后的信号作为车辆动力学模型子系统的输入，经过车辆动力学模型模拟运算，计算出车辆的当前状态，例如发动机转速、发动机输出扭矩、车速、车辆当前的位置等信息。车辆动力学模型计算出的结果送入显示系统进行图形显示、送入音响系统进行声音模拟以及送入仪表系统进行仪表显示。

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