溫馨提示：此汽車駕駛培訓(xùn)模擬機可接入計時系統(tǒng)，上傳學(xué)時！

1.汽車駕駛模擬器定義

汽車駕駛模擬器是一種駕駛訓(xùn)練的教學(xué)設(shè)備。它利用虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)營造一個虛擬的駕駛訓(xùn)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(xùn)練。模擬駕駛環(huán)境幾乎完全“克隆”真實學(xué)車環(huán)境，能夠消除駕駛初學(xué)者的恐懼心理，適時規(guī)范駕駛者的操作，為駕校駕駛培訓(xùn)的有力幫助。

2.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(xué)模型子系統(tǒng)的輸入，經(jīng)過車輛動力學(xué)模型模擬運算，計算出車輛的當(dāng)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(dāng)前的位置等信息。車輛動力學(xué)模型計算出的結(jié)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。

本六自由度汽車駕駛模擬系統(tǒng)產(chǎn)品由采用Stewart機構(gòu)的六自由度運動平臺、LED曲形屏、二手實車駕駛艙(外觀翻新)、微型控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)等組成。六自由度運動平臺（如下圖）的下平臺安裝在地面上，上平臺為運動平臺，它由六只電動缸支承，運動平臺與電動缸采用六個虎克鉸連接，電動缸與固定基座采用六個虎克鉸連接，六只電動缸采用伺服電機驅(qū)動的電動缸。計算機控制系統(tǒng)通過位姿–缸長解算，通過驅(qū)動伺服電機改變電動缸缸長，以實現(xiàn)運動平臺的六個自由度的運動，即笛卡爾坐標系內(nèi)的三個平移運動和繞三個坐標軸的轉(zhuǎn)動。

3.系統(tǒng)組成

本設(shè)備主要由以下部分組成：LED曲形屏、二手實車艙(外觀翻新)、運動上平臺、下平臺（基座）、電動缸及伺服電機、驅(qū)動器系統(tǒng)、運算及監(jiān)控系統(tǒng)。

各自功能如下：

LED曲形屏：用于顯示駕駛訓(xùn)練環(huán)境，駕駛體驗人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(xùn)練。

實車艙：是駕駛?cè)藛T駕駛訓(xùn)練空間，內(nèi)部保留了駕駛操作的主要部件功能，模擬駕駛環(huán)境幾乎完全“克隆”真實環(huán)境。

上平臺：是有效載荷的安裝基面，提供六自由度的搖擺運動。

下平臺：是六自由度運動平臺的安裝基面，需要承受足夠大的沖擊力。

電動缸及伺服電機：通過控制電動缸活塞桿的行程，實現(xiàn)運動平臺臺體的六自由度運動，共6套。

驅(qū)動器系統(tǒng)：接收用戶控制指令，通過控制伺服電機的輸入，對伺服電機的輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角進行控制，達到控制電動缸活塞桿出速度和行程的目的，共6套。

綜合控制監(jiān)測系統(tǒng)：硬件為用戶計算機，軟件為研制方配合開發(fā)；同時，它還對平臺的運動過程進行監(jiān)測，預(yù)防和處理系統(tǒng)的異常情況。

4.總體性能指標