Simulátor jízdy na kole. Význam realistických vjemů

Objektivní a subjektivní hodnocení pokročilého simulátoru jízdy na motocyklu

Tento článek popisuje vlastnosti špičkového simulátoru jízdy na motocyklu, který byl navržen a postaven na univerzitě v Padově v průběhu několika posledních let; skládá se z makety motocyklu s funkční škrtící klapkou, brzdami, spojkou a řadicí pákou umístěnou na platformě s pěti „stupni volnosti“, z modelu motocyklu s více tělesy v reálném čase a z audio a vizuálního systému. Využití simulátoru spočívá v testování zařízení, jako je ABS, kontrola trakce a další systémy ARAS, v kontrolovaném a bezpečném prostředí, ve studiu chování jezdců a v jejich výcviku. Cílem je nalézt postup pro ověření chování simulátoru jízdy na motocyklu s reálným PTW.

Metody

Byl vyvinut a zaveden inovativní postup objektivního a subjektivního ověřování motocyklových simulátorů, aby bylo možné získané výsledky aplikovat na simulátoru k reálnému světu.

Výsledky

Z vyhodnocení objektivních a subjektivních údajů vyplývá, že navržený simulátor je vhodný pro zvládnutí testů. Navrženou metodu je vhodné rozšířit na simulátor vozidel obecně.

Závěry

Vývojová práce provedená Padovskou univerzitou poskytuje inovativní a spolehlivý nástroj pro validaci simulátoru jízdy na motocyklu.

Úvod

V současné době jsou dvoukolová motorová vozidla (PTW) široce využívána nejen pro potěšení, ale také pro zvýšení mobility na přeplněných městských a příměstských komunikacích mnoha evropských měst. Z několika důvodů nebyla dynamika a bezpečnost jednostopých vozidel zkoumána v takové míře jako u čtyřkolových vozidel, přestože jezdci patří mezi nejzranitelnější účastníky silničního provozu. Vývoj zařízení zaměřených na zvýšení pohodlí a bezpečnosti dvoukolových vozidel a zkoumání faktorů chování, které přispívají k nehodám, jsou proto důležitými oblastmi výzkumu. nad, stupeň volnosti při jízdě na kole, který umožňuje rychlou a pohotovou jízdu PTW na městských silnicích a odklon na venkovské trati, má určité bezpečnostní důsledky, které vyžadují, aby noví jezdci absolvovali řádný výcvik. Bohužel není snadné trénovat nové jezdce v nebezpečných situacích, jako je jízda na kluzké vozovce nebo nouzové brzdění. Z tohoto pohledu mohou jízdní simulátory pomoci jak jako výcvikový nástroj, tak při vývoji inovativních zařízení zaměřených na zvýšení bezpečnosti jezdců.

Je třeba poznamenat, že simulátory jízdy na motocyklu nejsou tak rozšířené jako simulátory řízení letadel a automobilů, a proto není současný výběr příliš bohatý. Honda začala vyvíjet sérii motocyklových simulátorů v roce 1988; její první prototyp se skládal z makety s 5 DOF (boční pohyby, odklon, náklon, sklon a řízení na kyvném systému pro restituci podélného zrychlení) a byl založen na lineárním modelu dynamiky motocyklu se 4 DOF. V roce 1996, v důsledku změny japonského zákona o silničním provozu, který vyžadoval používání simulátorů při výuce v jezdeckých školách, uvedla Honda na trh sériově vyráběný model. Tento druhý prototyp měl zjednodušenou 3 DOF maketu (pohyby náklonu, sklonu a řízení) a byl založen na vhodně vyladěném empirickém modelu motocyklu. V roce 2002 vyvinula společnost Honda třetí prototyp, který se skládal z manipulátoru s 6 DOF pro maketový pohyb, displeje na hlavě pro vizuální projekci, modelu se 4 DOF pro boční dynamiku motocyklu a modelu s 1 DOF pro podélnou dynamiku [1, 2]. Katedra inovací v mechanice a managementu (DIMEG) Padovské univerzity zahájila vývoj jízdního simulátoru v roce 2000 a první prototyp byl představen v roce 2003 [3]. V roce 2003 představila laboratoř PERCRO také svůj jízdní simulátor s maketou skutečného skútru umístěnou na stewardské plošině [4] a v roce 2007 představil INRETS jízdní simulátor založený na plošině s 5 DOF a lineárním matematickém modelu motocyklu s 5 DOF [5].

Simulátor motocyklu DIMEG byl vyvinut k testování zařízení, jako je ABS, kontrola trakce a další systémy ARAS, v kontrolovaném a bezpečném prostředí, ke studiu chování jezdců a k jejich výcviku. Je možné reprodukovat a následně analyzovat nejkritičtější a nejrizikovější situace, které běžný simulátor může způsobit jezdec se vyskytují každý den na všech silnicích. Aby však bylo možné aplikovat výsledky získané studiemi na jízdním simulátoru na skutečný motocykl, je nutné, aby chování simulátoru i motocyklu bylo stejné. Jelikož existuje jen velmi málo studií zaměřených na simulátory jízdy na motocyklu a zejména na jejich validaci, tento článek navrhuje inovativní postup objektivní i subjektivní validace a uvádí výsledky jeho aplikace na simulátor DIMEG. Dolaďovací a ověřovací činnosti byly provedeny v rámci projektu 2BeSafe v sedmém evropském rámcovém programu (téma 7 – udržitelná povrchová doprava) a byly zahájeny v lednu 2009. 2eSafe je výzkumný projekt založený na spolupráci a jeho cílem je provádět behaviorální a ergonomický výzkum za účelem vývoje protiopatření pro zvýšení bezpečnosti jezdců na dvoukolových motorových vozidlech (PTW), včetně výzkumu příčin nehod a lidských chyb a první naturalistické studie jízdy na světě zahrnující PTW s přístroji.

Tento článek nejprve popisuje simulátor DIMEG, poté vysvětluje navrhovanou metodiku validace a ilustruje údaje shromážděné během objektivního a subjektivního hodnocení.

Popis simulátoru jízdy

A simulátor je komplexní systém, jehož cílem je reprodukovat skutečné prostředí v omezeném a kontrolovaném prostoru, kde je možné simulovat jakékoli činnosti za zcela bezpečných podmínek. Simulátor jízdy na motocyklu zobrazený na obr. 1 je špičkový a byl kompletně navržen a vyvinut ve společnosti DIMEG. Na simulátoru jezdec sedí na maketě motocyklu a ovládá polohu plynu, brzdy, spojku a řadicí páku jako na skutečném motocyklu kolo. přes, řídítka a nášlapy jsou senzorové.

Řídicí úkony jezdce se přenášejí do modelu motocyklu s více tělesy v reálném čase, který má model se 14 stupni volnosti, obsahuje realistický model odpružení, spojky, motoru, pneumatik a trojrozměrné silnice a byl optimalizován pro výkon v reálném čase. Simulovaná dynamika je následně filtrována promýváním a převedena na reference pro pohybové a vizuální podněty. Pohybové signály jsou generovány servomotory, které pohánějí 5 os makety motocyklu; natočení, náklon, odklon a natočení do strany plus boční posun. Jednotlivé subsystémy jsou podrobně popsány níže.

motocykl, jezdec, simulátor, realistický

2.1 maketa motocyklu

Stránka jezdce jezdí na maketě motocyklu vybavené všemi příkazy, které jsou k dispozici na skutečném motocyklu. Zejména jezdecsledují se činnosti jezdce měřením točivého momentu řízení, náklonu karoserie, polohy plynové rukojeti, tlaku na pedály přední a zadní brzdy, polohy spojky a polohy řadicí páky.

Obrázek 2 ukazuje pohybové signály makety motocyklu, jejíž sériový kinematický řetězec se skládá ze 4 pohyblivých rámů a jednoho pevného rámu, které reprodukují pohyb vozidla z hlediska bočního posunu, vychýlení, náklonu, sklonu a otáčení řízení. První pohyblivý člen má stupně volnosti odklonu a bočního posunu, které jsou ovládány dvěma servomotory vybavenými kuličkovými šrouby; v pořadí následují stupně volnosti náklonu, sklonu a řízení, jak je shrnuto na obr. 1 a 2. 6 a 8.

Součástí simulátoru je audiovizuální systém; scénář je zejména promítán na tři širokoúhlé obrazovky o rozměrech 1.5 × 2 m 2 umístěné před jezdcem. 5.1 prostorový zvukový systém reprodukuje zvuk motoru dříve nahraný na skutečném motocyklu pro celou řadu otáček motoru.

2.2 Model více těles v reálném čase

Aby bylo dosaženo dobrého, realistický byla vytvořena shoda mezi skutečným a simulovaným motocyklem a podrobný model více těles. Model motocyklu se skládá z celého motocyklu; jeho předního rámu, kol a horní části těla jezdce (viz obr. 1). 3).

Matematický model je nelineární a má 14 DOF (viz obr. 1). 3), které odpovídají poloze a orientaci podvozku, úhlu natočení volantu, dráhám předního a zadního zavěšení, otáčkám předních a zadních kol, rychlosti otáčení motoru, průhybu ohybu přední vidlice a průhybu tlumiče řetězového kola. 7 vstupů motocyklu: točivý moment řízení, poloha plynu, točivý moment zadní a přední brzdy, zařazený rychlostní stupeň, poloha spojky a síla nožních stupaček (jako nepřímá míra pohybu trupu jezdce). zavěšení a pneumatiky jsou podrobně modelovány, stejně jako spojka, převodovka a motor. podrobnosti jsou uvedeny v referencích [9, 10].

2.3 Vyplavovací filtr

Protože je fyzikálně nemožné reprodukovat zrychlení tak, jak je tomu v reálném životě, pomocí simulátoru, používá se promývací filtr, jehož cílem je obnovit jízdní zrychlení a úhlové rychlosti pomocí zrychlení a úhlové rychlosti simulátoru (setrvačný efekt) a gravitačního zrychlení (gravitační efekt). Simulovaná zrychlení se nejprve rozdělí pomocí filtrů na spektrální složky. Složky na nízkých frekvencích jsou generovány pomocí gravitačního efektu, pomalým nakláněním simulátoru, zatímco složky na vysokých frekvencích jsou reprodukovány rychlejším pohybem simulátoru (pomocí elektromotoru) a využitím efektů generovaných setrvačným pohybem. Jak je znázorněno na obr. 4 tento implementovaný promývač se skládá ze dvou částí: prvního filtru (dolní propust), po počátečním měření, který odstraňuje vysokofrekvenční složky vstupních proměnných a obsahuje matici, která kombinuje různé vstupy v lineární kombinaci, a poté druhého filtru, který poskytuje výstup pro platformu.

Bylo zjištěno, že pohyb simulátoru jako na skutečném motocyklu v co největší míře neposkytuje nejlepší pocit z jízdy, takže zisky a další nastavitelné parametry filtru vymývání byly vyladěny postupem pokus-omyl na základě subjektivního hodnocení pocitů. Vhodným vyladěním se dosáhlo odlišného vymytí vizuální a pohybové obrazovky; jako příklad lze uvést, že při zatáčení je úhel náklonu rozdělen na dvě části: největší část se používá k naklonění virtuálního horizontu na obrazovce, zatímco menší část se používá k pohybovému podnětu odvalováním makety motocyklu. Toto řešení je obzvláště užitečné při použití nového vizuálního systému složeného ze tří širokoúhlých obrazovek a velkého zorného pole (FOV).

Ultimate Motorcycle Simulator

Ultimate Motorcycle Simulator je pravděpodobně jedním z nejlepších motocyklových simulátoru her pro Android. Nejlepší na této hře simulátoru jízdy na kole je její realistické fyzika, která nabízí nejvíce realistické zážitek z jízdy na kole na vašem smartphonu.

Co se týče motorek, dostanete jich spoustu a také různé možnosti úprav, které můžete využít k úplnému přizpůsobení motorek. Součástí hry je také mapa s otevřeným světem, kterou můžete prozkoumávat.

Motocyklový simulátor Stunt Racing

Motocyklový simulátor Stunt Racing je jednou z nejlepších motorek simulátor hry pro Android. Hra obsahuje spoustu motorka se kterou můžete jezdit a provádět kaskadérské kousky.

Kromě toho přichází s realistické fyziku a několik pohledů kamery, díky nimž je celé hraní příjemné. Také HD grafika hry je třešničkou na dortu. Celkově se jedná o velmi zajímavou hru, která se vám bude líbit.

Dirt Xtreme

Dirt Xtreme je další velmi oblíbený simulátor jízdy na kole, který si můžete užít na svém smartphonu se systémem Android. Nejlepší na hře Dirt Xtreme je to, že vám umožňuje přímo soutěžit s ostatními cyklisty po celém světě, kde můžete předvést své kolo jezdecké dovednosti.

Hra vám také umožní plně vylepšovat vaše kola a je vybavena tržištěm, kde můžete najít vybavení pro vaše kolo. Celkově je Dirt Xtreme velmi návyková hra, kterou si zamilujete.

Fury Jezdec na kole

Odemkněte úžasné motorky a soupeřte s drsnými závodníky na nebeské závodní dráze ve městě. Sbírejte diamanty ve volném režimu a používejte je k odemykání lepších motorek s lepší ovladatelností a rychlostí. Dokončete další dva herní režimy a vydělejte si peníze na nákup vylepšení a kol. Přizpůsobte si motorku úžasnými barvami nebo na ni aplikujte úžasné nálepky a jezděte stylově. Jste připraveni dokázat, že jste ten nejlepší motorkář?? Dokažte si, že jste ve hře Fury Bike Rider!

K dispozici jsou 3 herní režimy, ve kterých můžete jezdit na motorce a vydělávat peníze.

VÝZVY: Dokončete náročné úrovně a vydělejte těžké peníze. Jsou zde úrovně s náročnými překážkami, kterými musíte projet a dostat se do cíle.

ZÁVODY: VŠICHNI, KDO SE CHTĚJÍ ZÚČASTNIT ZÁVODŮ, SE MOHOU TĚŠIT NA TO, ŽE SE JIM PODAŘÍ VYRAZIT NA CESTU: Soutěžte s drsnými závodníky na nebeské závodní trati ve městě nebo na trati založené na rallye.

FREE ROAM: Jezdi na kole v dobře osvětleném městě plném kaskadérských ramp a prováděj agresivní kaskadérské kousky. Sbírej diamanty rozeseté po celém městě a používej je k nákupu lepších motorek a vylepšení.

POZNÁMKA: Používejte nitro/turbo co nejvíce, abyste se dostali dopředu a zrychlili.

O hře

Hru vyvinula společnost AYN Games. Jsou známé svými ohromujícími hrami v oblasti automobilových a motocyklových her na webu. S touto hrou, Nabídli ohromující kolo hru plnou obsahu a odemknout položky, které vás udrží závislý na hodiny.

Ghost Bike Rider Simulator 3D

Představujeme novou hru na kole založenou na jedinečném nápadu jízdy duchů 3d. Hrajte jako duch jezdec na kole a prozkoumejte temné tratě. Skákej přes nebetyčné dráhy a prováděj smrtící kousky na kole. Zrychlete motorku s příšerou ducha na vrcholu mega ramp, které mají různé překážky. Tato vzrušující hra pro jezdce na kolech s duchy vám nabízí úžasné dobrodružství při závodech s duchy. Úžasné ovládací prvky v této hře s duchem na kole 3d pomáhají závodníkovi smrti hořet a řídit strašidelné tratě.

App Store Popis

Představujeme novou hru jízda na kole založenou na jedinečné myšlence jízdy duchů 3d. Hrajte jako jezdec na kole ducha a prozkoumejte temné tratě. Skákejte přes nebetyčné tratě a provádějte smrtící kousky na kolech. Zrychlete kolo s příšerou ducha na vrcholu mega ramp, které mají různé překážky. Tento vzrušující duch kolo jezdec hra vám dává úžasné duch závodní dobrodružství. Úžasné ovládací prvky v této duch jízdě na kole 3d hra pomáhají smrt závodník hořet a řídit přes strašidelné stopy.

Jezděte rychle přes náročné a hrbolaté tratě a smyčky v této extrémní ghost moto simulátor hra. Řiďte hořící kolo zuřivě jako v jiných hrách závodních kol. Porazit soupeře v této smrti kolo závodní 3d hra jako super hrdina duch závodník. Dosáhněte cílové čáry v co nejkratším čase. Během této extrémní hry s duchy na koni budete dělat různé skoky na kole a závodní kousky. Je velmi těžké řídit simulátor motocyklu ducha s hořícími koly. Tato hra s duchy závodníků je navržena v prostředí hororových her. Pojďme hrát tento duch jezdec na kole simulátor 3d hry a začít děsivou cestu.

Vlastnosti hry ghost racer:- Bláznivé kaskadérské kousky na kole 3d na děsivých tratích- Jízda na simulátoru kola v náročných úrovních- Úžasné dobrodružství závodů duchů- Motorky duchů s hořícími koly- Jedinečná kaskadérská závodní hra 2021

Odmítnutí odpovědnosti: AppAdvice tuto aplikaci nevlastní a pouze poskytuje obrázky a odkazy obsažené v iTunes Search API, aby našim uživatelům pomohl najít nejlepší aplikace ke stažení. Pokud jste vývojář této aplikace a chcete, aby byly vaše informace odstraněny, zašlete prosím žádost na adresu takedown@appadvice.com a vaše informace budou odstraněny.

Prostorový zvukový systém

A 5.1. systém prostorového zvuku přesně reprodukuje aerodynamický hluk a hluk při jízdě, zvuky povětrnostních podmínek (déšť, vítr atd.) a zvuky, které se ozývají při jízdě.), zvuky ostatních vozidel atd.

Vizuální systém motocyklového simulátoru vtáhne žáka do reálného prostředí řízení díky špičkovému obrazu a zornému poli, které reprodukuje pohled ze skutečné motorky.

  • 5 49″ plochých televizních obrazovek s rozlišením Full HD.
  • 200° horizontální výhled a výhled na povrch vozovky pod předním kolem.

Společnost LANDER vyvinula specifický systém pro kola s vysokým obsahem CC, který se přizpůsobuje jízdě a specifickým reálným vlastnostem, jako je např. zastavení kolo.

Pohyby Pitch Roll přesně reprodukují jízdu v zatáčkách a pocity zrychlení a brzdění.

To pomáhá účastníkům výcviku naučit se ovládat motocykl v běžných situacích i ve scénářích většího nebezpečí, a získat tak dovednosti pro plnění každodenních úkolů.

Proměnlivé parametry

Simulátor zprostředkovává školeným osobám pocity, které se liší podle různých parametrů, jako např:

Všechny jednotky LANDER mohou simulovat jízdu vpravo nebo vlevo, přičemž jsou k tomu zapotřebí všechny potřebné softwarové a hardwarové úpravy.

Stážisté mohou také získat zkušenosti v městském a meziměstském prostředí a na cvičných zařízeních.

Každý simulátor je detailně přizpůsoben tak, aby zahrnoval značení příslušné země.

Software na míru

Instruktor má přístup k široké škále nástrojů pro vytváření scénářů reálného nebezpečí, které lze přizpůsobit provozním situacím školených osob.

To znamená, že každá jednotka je jedinečná a může nabídnout širokou škálu možností:

  • Přizpůsobení dopravy podmínkám jednotlivých zemí.
  • Přizpůsobení incidentů s dopravními a poruchovými událostmi na jakémkoli místě.
  • Přizpůsobení povětrnostním podmínkám.
  • atd.

Diskuze

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Přejít nahoru