復(fù)雜駕駛環(huán)境下閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)構(gòu)建及操縱特性研究.pdf

1、近年來我國(guó)的汽車行業(yè)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，與此同時(shí)車輛的安全性也日益受到人們的關(guān)注。與車輛行駛安全性緊密相關(guān)的就是車輛的操縱穩(wěn)定性，而傳統(tǒng)研究方法需要用到很多傳感器、測(cè)試設(shè)備和數(shù)據(jù)采集裝置，通過大量的實(shí)車實(shí)驗(yàn)，來獲得研究所需要的數(shù)據(jù)和信息；同時(shí)，對(duì)實(shí)車進(jìn)行極限條件下的實(shí)驗(yàn)有很大的風(fēng)險(xiǎn)。這無疑造成了研發(fā)周期的延長(zhǎng)，效率的降低，成本的提高等諸多弊端。如果采用人-車-路閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)代替實(shí)車實(shí)驗(yàn)對(duì)車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行仿真分析，就能夠克服實(shí)車實(shí)驗(yàn)的缺

2、點(diǎn)，帶來巨大的效益。
　　 針對(duì)傳統(tǒng)開發(fā)型模擬駕駛系統(tǒng)的成本高、教學(xué)型駕駛模擬器忽略車輛動(dòng)力學(xué)特性并且駕駛環(huán)境單一的缺點(diǎn)。本文以桌面虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建了一套低成本的能夠仿真復(fù)雜駕駛環(huán)境的人車路閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)。主要做了以下工作：利用汽車操縱動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí)對(duì)車輛動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行程序?qū)崿F(xiàn)；運(yùn)用三維建模軟件建立了汽車的三維模型；
　　 運(yùn)用光照模型、紋理映射等技術(shù)提高了虛擬場(chǎng)景中模型的顯示效果；運(yùn)用分形理論和數(shù)字高程模型實(shí)

3、現(xiàn)了地形及道路環(huán)境模型的建立；運(yùn)用外部引用和實(shí)例化技術(shù)等場(chǎng)景顯示優(yōu)化技術(shù)，降低了系統(tǒng)資源的占用提高了圖形顯示效率；通過場(chǎng)景顯示與視景驅(qū)動(dòng)程序、虛擬車輛的顯示及動(dòng)力學(xué)仿真程序的實(shí)現(xiàn)，完成了閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)的構(gòu)建。應(yīng)用該模擬駕駛系統(tǒng)，從車輛勻速過彎的行駛狀態(tài)和路面摩擦系數(shù)的變化對(duì)車輛行駛的影響兩方面分別進(jìn)行了理論分析和模擬駕駛，通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)的分析，說明該閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)能夠?yàn)檐囕v操縱動(dòng)力學(xué)特性研究提供數(shù)據(jù)來源，同時(shí)為研究人-車-路