主被动式网络化汽车驾驶模拟器的研究及应用

本文介绍主、被动式网络化的汽车驾驶模拟器。该模拟器除采用了先进的计算机虚拟现实技术和汽车动力学模型外，还具有模拟器间的网络交互、主被动驾驶模式、运动约束、语音提示、驾驶评价等方面的特点，在应用上具有显著的特色。     

驾驶模拟技术在汽车智能技术研发中的应用综述

汽车智能技术已成为汽车技术进步的主要方向,极大地提高了汽车的安全性,并且也正改变着人们的出行与驾驶习惯。汽车智能技术包括主动安全技术、驾驶辅助技术和无人车技术。由于相关试验的调试次数频繁及风险系数较高,汽车智能技术在进入市场前,很难完全依赖于路上试验。得益于虚拟仿真技术的进步,作为一种安全、经济性好的汽车验证工具,驾驶模拟技术已经在汽车智能技术研发中日益受到重视。因此,对驾驶模拟技术在汽车智能技术研发过程中的应用现状进行技术综述,对驾驶模拟技术及汽车智能技术的发展都具有意义。伴随着汽车智能技术的发展,研究人员根据试验需求,已经开发出了多种形式的驾驶模拟器。为了更好地阐述驾驶模拟器的发展脉络,叙述了驾驶模拟技术的发展历程以及现阶段驾驶模拟器的主要类型与技术特点,分别对驾驶模拟技术在汽车主动安全、半主动驾驶和无人车等技术的研发过程中的应用情况展开了综述。对于汽车主动安全技术,主要关注于ESC(电子稳定控制)、AFS(主动转向技术)、行人保护技术、驾驶员监控技术、避撞安全技术等。对于在驾驶辅助系统上的应用,主要对自动巡航技术与车道线保持技术上的应用做了技术综述。对于在无人车技术发展中的应用,主要关注于无人车运动策略研究、无人车人机交互研究。     

汽车驾驶模拟器及其关键技术研究现状

分析了国内外汽车驾驶模拟器的研究背景、现状和优缺点,阐述了汽车驾驶模拟器研究中的关键技术和存在的问题,介绍了面向交通安全的驾驶模拟器应具备的基本特点,说明了研发面向交通安全的驾驶模拟器的必要性,最后提出了汽车驾驶模拟器未来的发展趋势。     

车辆驾驶模拟器的发展综述

介绍驾驶模拟器的基本构成，阐述国内、外模拟器的发展状况，就驾驶模拟器将来的应用发展前景加以论述。     

基于ARM单片机的汽车模拟驾驶器设计

在汽车驾驶模拟器中,传感控制系统的性能直接影响到整个汽车驾驶模拟系统的交互性和实时性,是衡量汽车驾驶模拟器实用性能的重要指标,而数据采集和处理系统又是整个传感控制系统的核心。文章介绍了汽车模拟驾驶系统的工作原理和单片机系统的设计思路。结果表明,由于单片机的数据采集系统成本相对较低,接口的可扩展性好,模拟量和开关量的预处理工作也可以由单片机来完成,因此系统完全可以满足汽车驾驶模拟器的交互性和实时性要求,在实际应用中取得了较好的效果。     

基于驾驶模拟技术的道路行车安全性研究综述

对驾驶模拟技术在道路行车安全领域的研究及应用现状和存在的问题进行了分析。在广泛调研国内外相关文献的基础上,对驾驶模拟器进行了分类,并总结了国内外主要代表性科研型驾驶模拟器的发展历程,分析了典型驾驶模拟器的自由度、主要特征和应用领域。以“人-车-路-环境-事故”为主线,从不良驾驶行为特性分析、车辆主动安全技术研究、道路与交通设计、车辆驾驶环境以及道路行车事故研究5个方面,系统地梳理了驾驶模拟技术在国内外道路行车安全领域的应用研究现状、存在问题以及应用展望。在不良驾驶行为特性分析方面,重点研究了运用驾驶行为特性开展分心驾驶行为和疲劳驾驶行为的识别;在车辆主动安全技术研究方面,综述了运用驾驶行为开展车辆底盘一体化控制技术、安全辅助驾驶控制技术和自动驾驶接管行为的评价研究;在道路与交通设计方面,综述了道路几何和标志标线等的设计评价;在车辆驾驶环境方面,综述了不良气象、路侧景观和交通冲突等驾驶环境对驾驶行为的影响;在道路行车事故研究方面,总结了道路行车事故再现和事故影响因素分析等内容。此外,对驾驶模拟技术进行了应用展望,主要包括特殊人群的驾驶行为特性、智能网联汽车系统的测试及验证、混合交通流环境下的行车安全问题。对未来应对驾驶模拟器的有效性评价、不适性以及二次开发等问题进行探讨,以便更好地促进驾驶模拟技术的发展。      

汽车驾驶模拟器在交通安全中的应用综述

汽车驾驶模拟器是1种研究“人‐车‐路‐环境”交通特性的重要工具,由于具有重现性好、安全性高、成本低等优势,被广泛应用于交通研究方面,尤其因其能够在危险场景中采集多种车辆数据,近年来汽车驾驶模拟器在交通安全方面的研究进展飞速。文中简要介绍了汽车驾驶模拟器的国内外发展历史,从驾驶分心、道路设计、交通设计、交通事故和驾驶疲劳5个方面梳理出汽车驾驶模拟器在交通安全领域的应用研究,并分析了这5个方面研究领域中驾驶模拟器实验的其中利弊,探讨了汽车驾驶模拟器在中国交通安全研究中的应用前景及存在的问题。      

新型立体动感汽车驾驶模拟器的开发

汽车驾驶模拟器是驾驶员训练教学与人机仿真试验研究的重要设备。利用汽车驾驶训练模拟器可部分代替实车训练,可学到规范化的驾驶操作手法、降低训练成本、节省燃油、缩短初期训练时间,而且有利于交通安全。文中提出一种新的具有立体动感的汽车驾驶培训模拟器,并介绍了该模拟器的原理、各系统结构及特点。     

驾驶模拟在公路安全设计与运行中运用的研究

随着日益增长的交通需求,为了能够获得最高性能的公路交通系统,驾驶任务变得越来越复杂,公路设计和建设中考虑人的因素也变得更为重要.能否成功引进新的驾驶支持体系、动态的交通管理系统或者复杂的道路设计,主要依赖于人们是否能够以及有多大意愿去适应这种发展.为此需要了解人们在复杂的动态驾驶任务环境中将会做出怎样的反应.该文在简单地介绍完TNO驾驶模拟器设备后,又介绍了有关利用先进的人机互动驾驶模拟器研究人的驾驶行为来进行公路设计和建设.文中通过几个公路设计和交通运输行为研究的例子,说明了驾驶模拟器研究对安全有效地进行公路设计与运行运用具有特殊的价值.     

驾驶员安全教育方法探索

介绍了我国交通事故、驾驶员安全教育现状和驾驶模拟器用于驾驶员安全教育的条件;提出了驾驶模拟器用于驾驶员安全教育的虚拟道路交通视景系统的组成及设计方法;分析了用于驾驶员安全教育的虚拟道路交通视景特征及驾驶模拟器用于安全教育的可行性.     

汽车驾驶训练模式研究

本文从汽车驾驶训练的三大设施、设备入手，介绍了它们的特点和作用，指出了驾驶模拟器在驾驶教学中的必要性、优越性；提出了训练车型多样化、专用化的观点，并陈述了模拟器和教练车优化组合的基本思想。     

面向交通安全教育的驾驶模拟技术研究

在分析我国交通安全现状及其特征的基础上,介绍了虚拟现实技术的特征以及驾驶模拟技术背景和应用情况,着重论述了面向交通安全教育驾驶模拟器的施教需求,具体分析了实现的关键技术,对交通安全教育工作具有重要的指导作用和现实意义。     

人工智能在汽车驾驶技术领域的应用与发展

人工智能技术在汽车驾驶技术领域中的应用已成为当前研究热点。然而,现有研究缺乏对人工智能在汽车驾驶技术领域中的应用与发展的系统分析。本文探讨了人工智能在汽车驾驶技术领域中的应用与发展的主要特点和规律。从发展历程、瓶颈技术、发展趋势三个方面,对人工智能在汽车驾驶技术领域中的应用与发展趋势进行总结分析,旨在为汽车驾驶技术的研究提供参考。     

汽车驾驶模拟器整体建模关键技术研究

基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟器要求具有良好的人机界面,同时要满足虚拟环境沉浸、交互和构想的特征,所以在整体开发的过程中,人机工程学的应用,场景系统的设计显得尤其重要。通过对原有汽车驾驶模拟器系统进行分析,找出其所存在的缺陷,运用人机工程学及先进的建模软件对其中的关键技术设计了开发方案。     

车载驾驶辅助系统及其深度学习与视觉技术

本文简要介绍自动驾驶技术的基础,包括ADAS的原理、架构和功能。深度学习嵌入式视觉技术在实现车载驾驶辅助系统(ADAS)的功能架构中起着关键作用。从深度神经网络机器学习的原理和特点出发,分析了驾驶辅助系统中深度学习和嵌入式视觉技术的原理、功能与架构,简述ADAS中视觉技术的块拼贴、场景分割等技术手段的相关特性,以及简述卷积神经网络CNN在ADAS中应用的现状与发展展望。     

汽车驾驶摸拟器研究现状与未来展望

汽车驾驶模拟器是一种能正确模拟汽车驾驶动作,并能在主要性能上获得与实车驾驶相同感觉的仿真设备.按用途不同,可分为训练型汽车驾驶模拟器和开发型汽车驾驶模拟器.训练型模拟器可以初步完成对新驾驶员的训练;开发型模拟器能对人-车-环境系统进行研究,从而验证事故的发生原因,预防车辆事故的发生,为汽车工程设计提供帮助.     

基于人机工程学的汽车驾驶模拟器后视镜布置研究

为进一步提升汽车驾驶模拟器的感受真实度和视野舒适度,对驾驶模拟器上的后视镜在驾驶视景中的位置布置进行了研究。依据人机工程学原理和驾驶员的视觉特性,结合解析几何学的相关知识,分别对驾驶模拟器的驾驶视景中的左、右后视镜和内后视镜的水平方向和垂直方向的位置与驾驶员视角之间的关系式进行了推导,得到了后视镜位置布置公式。通过对该公式的应用,以期进一步提升汽车驾驶模拟器的视景逼真度,同时改善驾驶员的视觉效率、减少视觉疲劳。     

汽车驾驶模拟器研究现状与未来展望

汽车驾驶模拟器是一种能正确模拟汽车驾驶动作，并能在主要性能上获得与实车驾驶相同感觉的仿真设备。按用途不同，可分为训练型汽车驾驶模拟器和开发型汽车驾驶模拟器。训练型模拟器可以初步完成对新驾驶员的训练；开发型模拟器能对人一车一环境系统进行研究，从而验证事故的发生原因，预防车辆事故的发生，为汽车工程设计提供帮助。     

基于视觉及认知的驾驶模拟器图像标定方法

为了提高多通道图像显示技术驾驶模拟器三维虚拟图像成像的逼真性,针对驾驶模拟器三维虚拟图像中物体的空间尺寸与驾驶人的视觉特性,对驾驶模拟器图像标定方法进行了研究。采用相似三角形原理,以几何相似关系进行数学推导,得出驾驶模拟器三维虚拟图像成像理论值。设计驾驶模拟器三维虚拟图像标定样板,标定样板以设定半径的圆面为核心,圆心设置为驾驶人双眼视点位置,圆弧面上设置6根直立标杆,圆面上设置3个符合中国国家标准的道路交通标志牌,利用驾驶模拟器虚拟成像软件将标定样板制成三维虚拟图像并投射到驾驶模拟器投影屏幕上。通过实际测量驾驶模拟器投影屏幕上的标杆间距、标杆长度、标杆底部到地面距离、驾驶人能够看清交通标志牌的距离,对比分析实际测量数值与理论值的差异,调整驾驶模拟器投影视点、投影仪缩放比例、视屏距离等参数以及驾驶模拟器成像硬件设备,完成对驾驶模拟器三维虚拟图像物体空间尺寸的标定。研究结果表明:驾驶模拟器通过该方法标定后,驾驶人在驾驶舱中看到的虚拟图像物体的尺寸大小(水平和垂直方向)与在现实中同样条件下看到的基本一致,对虚拟图像的视认距离也与现实中的视距基本一致,增加了虚拟场景的真实感和认知感。     

虚拟现实技术在汽车工业中的应用

本文介绍了虚拟现实技术的基本概念。从汽车动态仿真与控制、汽车驾驶模拟器、汽车虚拟仪器、汽车虚拟设计、汽车虚拟制造、汽车虚拟装配、汽车虚拟维修等方面论述并举例说明了虚拟现实技术在汽车工业中的应用。