駕駛模擬器的用途及應用前景
2013-07-02 14:431 駕駛模擬器的用途及應用前景
1.1 駕駛模擬器定義
汽車駕駛模擬器是一種駕駛訓練的教學設備。它利用虛擬現(xiàn)實仿真技術營造一個虛擬的駕駛訓練環(huán)境，人們通過模擬器的操作部件與虛擬的環(huán)境進行交互，從而進行駕駛訓練意義上的駕駛模擬器包括汽車駕駛模擬器、飛機駕駛模擬器、船舶駕駛模擬器等等。凡是用來“駕駛”的模擬設備，通通可以稱之為駕駛模擬器。當然，相對于其他駕駛模擬器，汽車駕駛模擬器是應用最為廣泛的�，F(xiàn)代社會，汽車已經(jīng)是一種非常普通的代步和運輸工具，因為汽車駕駛模擬器應用面更加廣泛。
汽車駕駛模擬器幾乎完全“克隆”真實學車環(huán)境，能夠消除駕駛初學者的恐懼心理，適時規(guī)范駕駛者的操作，為駕校駕駛培訓的有力幫助。
1.2 汽車駕駛模擬器應用范圍更換最新汽車駕駛模擬器照片 早在20世紀70年代，世界各先進國家就已普遍應用汽車駕駛模擬器這一先進的手段來培訓學員，并在有關法規(guī)上加以認可。據(jù)有關資料統(tǒng)計，1982年全日本培訓駕駛員240多萬人，其中90%都是借用駕駛模擬器來實現(xiàn)培訓計劃的。目前，我國汽車駕駛培訓行業(yè)采用駕駛模擬器的普及率非常低，培訓仍是以師傅帶徒弟的方式為主，訓練效率比較低，投入較大。
近年來，隨著機動車保有量的增加，道路里程的延伸，道路交通愈趨復雜，交通事故有愈演愈烈的趨勢。其中新駕駛員的交通事故率占有相當大的比重。根據(jù)一項研究發(fā)現(xiàn)，與有經(jīng)驗的駕駛員相比，新駕駛員更容易發(fā)生交通事故，而使用廉價的駕駛模擬器就能有效地降低交通事故的發(fā)生，因此開發(fā)價格低廉且能滿足駕駛培訓需要的駕駛模擬器具有非常積極的意義。
1.3 汽車駕駛模擬器的用途及前景
使用汽車駕駛模擬器進行訓練可以減少1/3的實車訓練時間，減少交通事故，減少環(huán)境污染，減少汽車的油耗、磨損以及教練的指導時間。另外駕駛模擬器可以在室內(nèi)進行，不受天氣、時間等的影響，便于管理和維護，因而維護費用也可以降低許多。
代替真車訓練時間根據(jù)2005年3月1號由交通部制定的《機動車駕駛員培訓教學大綱》，每個學員上模擬器訓練10個學時，就等同于實車駕駛訓練3小時。
使用主動型汽車駕駛模擬器可以代替真車20%～30%的訓練時間，而使用被動型駕駛模擬可以代替真車5%左右的訓練時間。如果在不減少真車訓練時間的情況下，那么將極大地提高學習效率，使得學員很快進入狀態(tài)（教練少生氣，學員少挨罵）。
節(jié)能環(huán)保，據(jù)駕校實測數(shù)據(jù)：實車訓練1小時，耗油4升，每一個學員利用駕駛模擬器學習3個小時，這樣每培訓一名學員就可以節(jié)油12升；按一年招生1萬人算，一年可節(jié)約12萬升汽油（約人民幣：660,000.00元），此外，模擬器還不排廢氣，無車輛磨損，非常環(huán)保。
消除學員恐懼心理，新學員（尤其是女生），剛上真車時，由于手腳配合不協(xié)調(diào)，動作慌亂，因而有不同程度的恐懼心理。使用模擬器后，學員可以很好地掌握離合器、剎車、油門、檔位、方向盤等的協(xié)調(diào)。例如危險情況（行人突然跌倒，剎車失效等），其他天氣（如雨天、雪天、霧天、黑夜等），反復練習平時真車不能實現(xiàn)的場景，消除真車駕駛時遇到突發(fā)事件的緊張感。
減少真車損耗，新學員通過駕駛模擬器的熟練操作，可以減少由于學員誤操作而帶來的真車損耗。避免因不規(guī)范操作對發(fā)動機、變速箱等汽車部件的損害。
提高市場競爭力，率先引用科技教學方法，有效提升駕校的品牌形象，標示自己行業(yè)領導者的角色。
1.4 汽車駕駛模擬器工作原理
模擬器的工作原理為：駕駛員操縱操作部件，使得與操作部件直接相連的傳感器發(fā)生變化，從而引起電信號的變化。信號采集及處理子系統(tǒng)按照一定的精度定期采集傳感器上的電信號，并進行濾波等處理。處理后的信號作為車輛動力學模型子系統(tǒng)的輸入，經(jīng)過車輛動力學模型模擬運算，計算出車輛的當前狀態(tài)，例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機輸出扭矩、車速、車輛當前的位置等信息。車輛動力學模型計算出的結果送入顯示系統(tǒng)進行圖形顯示、送入音響系統(tǒng)進行聲音模擬以及送入儀表系統(tǒng)進行儀表顯示。
1.1 駕駛模擬器定義
汽車駕駛模擬器是一種駕駛訓練的教學設備。它利用虛擬現(xiàn)實仿真技術營造一個虛擬的駕駛訓練環(huán)境，人們通過模擬器的操作部件與虛擬的環(huán)境進行交互，從而進行駕駛訓練意義上的駕駛模擬器包括汽車駕駛模擬器、飛機駕駛模擬器、船舶駕駛模擬器等等。凡是用來“駕駛”的模擬設備，通通可以稱之為駕駛模擬器。當然，相對于其他駕駛模擬器，汽車駕駛模擬器是應用最為廣泛的�，F(xiàn)代社會，汽車已經(jīng)是一種非常普通的代步和運輸工具，因為汽車駕駛模擬器應用面更加廣泛。
汽車駕駛模擬器幾乎完全“克隆”真實學車環(huán)境，能夠消除駕駛初學者的恐懼心理，適時規(guī)范駕駛者的操作，為駕校駕駛培訓的有力幫助。
1.2 汽車駕駛模擬器應用范圍更換最新汽車駕駛模擬器照片 早在20世紀70年代，世界各先進國家就已普遍應用汽車駕駛模擬器這一先進的手段來培訓學員，并在有關法規(guī)上加以認可。據(jù)有關資料統(tǒng)計，1982年全日本培訓駕駛員240多萬人，其中90%都是借用駕駛模擬器來實現(xiàn)培訓計劃的。目前，我國汽車駕駛培訓行業(yè)采用駕駛模擬器的普及率非常低，培訓仍是以師傅帶徒弟的方式為主，訓練效率比較低，投入較大。
近年來，隨著機動車保有量的增加，道路里程的延伸，道路交通愈趨復雜，交通事故有愈演愈烈的趨勢。其中新駕駛員的交通事故率占有相當大的比重。根據(jù)一項研究發(fā)現(xiàn)，與有經(jīng)驗的駕駛員相比，新駕駛員更容易發(fā)生交通事故，而使用廉價的駕駛模擬器就能有效地降低交通事故的發(fā)生，因此開發(fā)價格低廉且能滿足駕駛培訓需要的駕駛模擬器具有非常積極的意義。
1.3 汽車駕駛模擬器的用途及前景
使用汽車駕駛模擬器進行訓練可以減少1/3的實車訓練時間，減少交通事故，減少環(huán)境污染，減少汽車的油耗、磨損以及教練的指導時間。另外駕駛模擬器可以在室內(nèi)進行，不受天氣、時間等的影響，便于管理和維護，因而維護費用也可以降低許多。
代替真車訓練時間根據(jù)2005年3月1號由交通部制定的《機動車駕駛員培訓教學大綱》，每個學員上模擬器訓練10個學時，就等同于實車駕駛訓練3小時。
使用主動型汽車駕駛模擬器可以代替真車20%～30%的訓練時間，而使用被動型駕駛模擬可以代替真車5%左右的訓練時間。如果在不減少真車訓練時間的情況下，那么將極大地提高學習效率，使得學員很快進入狀態(tài)（教練少生氣，學員少挨罵）。
節(jié)能環(huán)保，據(jù)駕校實測數(shù)據(jù)：實車訓練1小時，耗油4升，每一個學員利用駕駛模擬器學習3個小時，這樣每培訓一名學員就可以節(jié)油12升；按一年招生1萬人算，一年可節(jié)約12萬升汽油（約人民幣：660,000.00元），此外，模擬器還不排廢氣，無車輛磨損，非常環(huán)保。
消除學員恐懼心理，新學員（尤其是女生），剛上真車時，由于手腳配合不協(xié)調(diào)，動作慌亂，因而有不同程度的恐懼心理。使用模擬器后，學員可以很好地掌握離合器、剎車、油門、檔位、方向盤等的協(xié)調(diào)。例如危險情況（行人突然跌倒，剎車失效等），其他天氣（如雨天、雪天、霧天、黑夜等），反復練習平時真車不能實現(xiàn)的場景，消除真車駕駛時遇到突發(fā)事件的緊張感。
減少真車損耗，新學員通過駕駛模擬器的熟練操作，可以減少由于學員誤操作而帶來的真車損耗。避免因不規(guī)范操作對發(fā)動機、變速箱等汽車部件的損害。
提高市場競爭力，率先引用科技教學方法，有效提升駕校的品牌形象，標示自己行業(yè)領導者的角色。
1.4 汽車駕駛模擬器工作原理
模擬器的工作原理為：駕駛員操縱操作部件，使得與操作部件直接相連的傳感器發(fā)生變化，從而引起電信號的變化。信號采集及處理子系統(tǒng)按照一定的精度定期采集傳感器上的電信號，并進行濾波等處理。處理后的信號作為車輛動力學模型子系統(tǒng)的輸入，經(jīng)過車輛動力學模型模擬運算，計算出車輛的當前狀態(tài)，例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機輸出扭矩、車速、車輛當前的位置等信息。車輛動力學模型計算出的結果送入顯示系統(tǒng)進行圖形顯示、送入音響系統(tǒng)進行聲音模擬以及送入儀表系統(tǒng)進行儀表顯示。
