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(lái)我國(guó)的汽車(chē)行業(yè)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，與此同時(shí)車(chē)輛的安全性也日益受到人們的關(guān)注。與車(chē)輛行駛安全性緊密相關(guān)的就是車(chē)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(guò)大量的實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)，來(lái)獲得研究所需要的數(shù)據(jù)和信息；同時(shí)，對(duì)實(shí)車(chē)進(jìn)行極限條件下的實(shí)驗(yàn)有很大的風(fēng)險(xiǎn)。這無(wú)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(chē)-路閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)代替實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)對(duì)車(chē)輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行仿真分析，就能夠克服實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)的缺

2、點(diǎn)，帶來(lái)巨大的效益。
　　 針對(duì)傳統(tǒng)開(kāi)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(chē)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(chē)路閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)。主要做了以下工作：利用汽車(chē)操縱動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí)對(duì)車(chē)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(chē)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(guò)場(chǎng)景顯示與視景驅(qū)動(dòng)程序、虛擬車(chē)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(chē)輛勻速過(guò)彎的行駛狀態(tài)和路面摩擦系數(shù)的變化對(duì)車(chē)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(guò)對(duì)車(chē)輛行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)的分析，說(shuō)明該閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)能夠?yàn)檐?chē)輛操縱動(dòng)力學(xué)特性研究提供數(shù)據(jù)來(lái)源，同時(shí)為研究人-車(chē)-路