技术领域
[0001] 本发明涉及模拟装置技术领域,具体为一种仿真驾驶模拟装置及其V2X预警功能测试控制系统。
相关背景技术
[0002] V2X(Vehicle to Everything)预警功能能够结合车辆当前行驶状态和周围的交通环境,处理数据并分析行车场景,当存在安全危险时,通过仪表显示对应的预警信息及图标,提醒并辅助驾驶员避免危险,提高道路行驶安全。
[0003] V2X预警功能测试,需要创建并设计对应的仿真场景和交通事件,结合测试场景处理分析数据,能够对预警功能的触发和预警信息及图标的显示进行测试。目前现有的V2X预警功能测试平台,需要使用真实车辆,基于大规模的测试场地与大量路测数据,测试成本较高。而现有的用于游戏和教学的仿真驾驶模拟装置与V2X预警功能测试平台的兼容性较差,同时,由于进行V2X预警功能测试需要对设置的交通事件及时做出反应,而使用常规的模拟装置进行仿真驾驶时通常很难保持完全的专注,如果工作人员不能完成模拟处理,会对预警测试进程造成中断等影响。
具体实施方式
[0031] 下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例,须知,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0032] 请参阅图1至图11,本发明提供一种技术方案:一种仿真驾驶模拟装置,包括转向驾驶模拟平台1,转向驾驶模拟平台1上设置有方向盘4、踏板5以及驾驶模拟座舱7,且转向驾驶模拟平台1上设置有仪表显示器12用于显示V2X预警信息,方向盘4安装在转向驾驶模拟平台1的方向盘支架18上,且方向盘支架18中设置有力反馈直驱电机6,仪表显示器12的两侧设置有提示屏19,且仪表显示器12的两侧安装有侧支架20,侧支架20上固定安装有辅助电磁铁21,方向盘4上设置有装配位置进行挂件22的设置,且挂件22上安装有铁磁块23;方向盘4中部设置有接电插槽24,且接电插槽24上装配有控制座25,控制座25上固定安装有一对能够产生分别形成正负极的电磁线圈座29,且方向盘支架18上装配有一对磁极方向相反的永磁板31,能够在方向盘4处形成磁场。
[0033] 方向盘4和踏板5安装在转向驾驶模拟平台1的前部,且驾驶模拟座舱7安装在转向模拟驾驶平台的后部,仪表显示器12倾斜设置,且仪表显示器12朝向方向盘4的缺口进行设置。
[0034] 本发明的仿真驾驶模拟装置能够进行驾驶模拟,以适应V2X预警功能测试控制系统的测试需求,进行人工模拟时,仪表显示器12能够将预警信息传输到仪表显示器12上,模拟驾驶者坐在转向模拟驾驶平台的驾驶模拟座舱7上,而转向模拟驾驶平台上还具有模拟画面显示器,驾驶者根据模拟画面显示器以及仪表显示器12上的信息来判断路况,并通过方向盘4和踏板5进行模拟控制。
[0035] 提示屏19对称安装在仪表显示器12两侧,且提示屏19为发光屏幕,且提示屏19中设置有闪光模组,侧支架20对称安装在仪表显示器12两侧,且辅助电磁铁21与提示屏19电性连接,侧支架20上针对辅助电磁铁21设置有电开关。
[0036] 为了避免长时间模拟驾驶出现分心,不能及时处理预警信息,本发明除了利用仪表显示器12直接显示预警信息之外,还在仪表显示器12两侧通过能够闪烁的提示屏19进行转向提醒,V2X预警功能测试控制系统在产生预警时,还能够控制左右两个提示屏19相应的闪烁,以提示驾驶者向左或向右转向。
[0037] 装配位置位于方向盘4的顶部中心,且挂件22能够卡合在方向盘4上,铁磁块23嵌合在挂件22中。
[0038] 除了采用提示屏19进行闪烁提示之外,还能够在预警信息出现时,对方向盘4产生向左向右的牵引力,以进一步的提示驾驶者,通过挂件22将铁磁块23装配在方向盘4中间位置,在其中一个提示屏19闪烁的同时,还能够同步对相应的辅助电磁铁21通电,使其对铁磁块23产生吸引力,从而产生牵引力引导方向盘4转动,使得驾驶者感受到力反馈,能够更好的根据预警信息进行模拟驾驶。
[0039] 接电插槽24设置在方向盘4的顶面,且接电插槽24中设置有电插座和信号插座,控制座25能够电性连接在接电插槽24中,方向盘4上设置有信号接头32,且信号接头32与接电插槽24电性连接。
[0040] 另一方面,可以不采用铁磁块23和辅助电磁铁21引导的方式,而是采用更为智能的自动驾驶方式,并且本发明的智能驾驶结构简单,更易加装在普通的模拟驾驶装置上,直接依靠V2X预警功能测试控制系统进行控制。
[0041] 控制座25顶面设置有角度传感器26,且控制座25上设置有固定脚27,方向盘4上设置有定位座28,且固定脚27能够固定在定位座28中,电磁线圈座29设置在控制座25的两侧。方向盘支架18的两侧对称设置有侧支座30,且永磁板31安装在侧支座30的顶端,永磁板31为弧形板,且永磁板31装配时位于方向盘4的两侧。
[0042] 需要时,通过方向盘4上的接电插槽24进行控制座25的安装,控制座25上的固定脚27连接在方向盘4的定位座28中,通过侧支座30进行永磁板31的安装,控制座25上带有电磁线圈座29,当预警信息产生时,预警信号通过信号接头32、接电插槽24传输到控制座25中,可以对控制座25两侧的电磁线圈座29进行通电,使其形成正负极,在永磁板31的作用下进行相应的转动,达到自动驾驶的效果。
[0043] 模拟装置使用时,其能够进行驾驶模拟,以适应V2X预警功能测试控制系统的测试需求,进行人工模拟时,仪表显示器12能够将预警信息传输到仪表显示器12上,模拟驾驶者坐在转向模拟驾驶平台的驾驶模拟座舱7上,而转向模拟驾驶平台上还具有模拟画面显示器,驾驶者根据模拟画面显示器以及仪表显示器12上的信息来判断路况,并通过方向盘4和踏板5进行模拟控制,为了避免长时间模拟驾驶出现分心,不能及时处理预警信息,本发明除了利用仪表显示器12直接显示预警信息之外,还在仪表显示器12两侧通过能够闪烁的提示屏19进行转向提醒,V2X预警功能测试控制系统在产生预警时,还能够控制左右两个提示屏19相应的闪烁,以提示驾驶者向左或向右转向,除了采用提示屏19进行闪烁提示之外,还能够在预警信息出现时,对方向盘4产生向左向右的牵引力,以进一步的提示驾驶者,通过挂件22将铁磁块23装配在方向盘4中间位置,在其中一个提示屏19闪烁的同时,还能够同步对相应的辅助电磁铁21通电,使其对铁磁块23产生吸引力,从而产生牵引力引导方向盘4转动,使得驾驶者感受到力反馈,能够更好的根据预警信息进行模拟驾驶,另一方面,可以不采用铁磁块23和辅助电磁铁21引导的方式,而是采用更为智能的自动驾驶方式,并且本发明的智能驾驶结构简单,更易加装在普通的模拟驾驶装置上,直接依靠V2X预警功能测试控制系统进行控制,需要时,通过方向盘4上的接电插槽24进行控制座25的安装,控制座25上的固定脚27连接在方向盘4的定位座28中,通过侧支座30进行永磁板31的安装,控制座25上带有电磁线圈座29,当预警信息产生时,预警信号通过信号接头32、接电插槽24传输到控制座25中,可以对控制座25两侧的电磁线圈座29进行通电,使其形成正负极,在永磁板31的作用下进行相应的转动,达到自动驾驶的效果。
[0044] 一种V2X预警功能测试控制系统,包括仿真驾驶模拟装置,该控制系统还包括仿真软件建模系统2和V2X显示模块3;仿真驾驶模拟装置用于将驾驶员操作传输至仿真软件建模系统2;
仿真软件建模系统2包括仿真软件8和仿真工作站9,用于提供虚拟仿真测试场景
的创建、场景事件的设计与触发、仿真测试运行及数据处理;
V2X显示模块3包括UI显示原型10、数据通讯模块11和仪表显示器12,用于V2X预警信息和图标的实时显示。
[0045] 力反馈直驱电机6通过数据线连接至仿真工作站9,将数据传输至仿真软件8,数据通讯模块11安装在仿真工作站9内,将V2X预警信号发送至UI显示原型10,UI显示原型10安装在仿真工作站9内,将V2X预警信号显示在仪表显示器12,仿真软件8包含地形模式13、车辆模式14、场景模式15、仿真模式16和分析模式17,能够创建测试道路、设置车辆模型、设计动态场景、完成仿真测试和数据分析处理。
[0046] 驾驶模拟转向平台包含方向盘4、踏板5、力反馈直驱电机6和驾驶模拟座舱7,方向盘4安装在力反馈直驱电机6上,踏板5安装在驾驶模拟座舱7内,通过数据线与力反馈直驱电机6连接;仿真软件建模系统2包括仿真软件8和仿真工作站9,仿真软件8安装在仿真工作站9内,力反馈直驱电机6通过数据线连接至仿真工作站9;V2X显示模块3包括UI显示原型10、数据通讯模块11和仪表显示器12,UI显示原型10和数据通讯模块11安装在仿真工作站9内,仪表显示器12安装在驾驶模拟座舱7内,通过视频线连接至仿真工作站9。
[0047] 仿真软件建模系统2,包含地形模式13、场景模式15、车辆模式14、仿真模式16、分析模式17。地形模式13能够根据测试标准快速搭建测试道路,使用虚拟测试场景代替实车测试场地;场景模式15能够在测试道路中添加多种交通参与者,设计不同的交通事件模拟V2X预警测试条件,可以快速测试多种交通事件;车辆模式14能够自定义车辆模型参数,匹配多种车型测试需要;仿真模式16提供虚拟场景的仿真,分布式模块架构能够添加多个模块处理仿真数据;分析模式17能够记录仿真数据并进行数据分析。使用仿真软件建模系统2创建虚拟仿真场景和测试环境,代替实车测试试验场地,使得V2X预警功能测试更加简单高效,有效降低测试成本。
[0048] 控制系统的工作原理及使用流程:该控制系统包括驾驶模拟转向平台、仿真软件建模系统2和V2X显示模块3,将虚拟仿真场景与V2X预警功能显示相结合,基于驾驶模拟转向平台进行V2X预警功能的仿真测试,提高测试效率,有效降低测试成本。该V2X预警功能测试控制系统,在仿真软件8中创建仿真测试道路,添加交通参与者并设计交通事件的触发,完成测试场景的设计;通过仿真工作站9启动仿真测试,驾驶员可以通过操控方向盘4和踏板5,控制车辆在测试场景中行驶;当车辆触发场景内的交通事件后,V2X显示模块3能够处理数据信号,通过UI显示原型10将V2X预警信息和图标显示到仪表显示器12,支持进行V2X预警功能测试。
[0049] 该控制系统还包括驾驶员行为仿真模块,用于模拟驾驶员在不同交通情境下的反应和决策行为;控制系统还包括自动驾驶集成模块,用于仿真驾驶模拟装置的方向控制。
[0050] 另一方面,控制系统还能通过驾驶员行为仿真模块进行自我学习,提高其中自动驾驶集成模块的自动驾驶能力,而自动驾驶集成模块能够根据预警信息,将自动驾驶信号输出到方向盘4上的控制座25,达到方向盘4根据预警信息转动的效果。
[0051] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。