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、近年來我國的汽車行業(yè)有了長足的發(fā)展，與此同時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、測試設(shè)備和數(shù)據(jù)采集裝置，通過大量的實車實驗，來獲得研究所需要的數(shù)據(jù)和信息；同時，對實車進行極限條件下的實驗有很大的風(fēng)險。這無疑造成了研發(fā)周期的延長，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)代替實車實驗對車輛的行駛狀態(tài)進行仿真分析，就能夠克服實車實驗的缺

2、點，帶來巨大的效益。
　　 針對傳統(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力學(xué)特性并且駕駛環(huán)境單一的缺點。本文以桌面虛擬現(xiàn)實技術(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：利用汽車操縱動力學(xué)相關(guān)知識對車輛動力學(xué)模型進行程序?qū)崿F(xiàn)；運用三維建模軟件建立了汽車的三維模型；
　　 運用光照模型、紋理映射等技術(shù)提高了虛擬場景中模型的顯示效果；運用分形理論和數(shù)字高程模型實

3、現(xiàn)了地形及道路環(huán)境模型的建立；運用外部引用和實例化技術(shù)等場景顯示優(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；通過場景顯示與視景驅(qū)動程序、虛擬車輛的顯示及動力學(xué)仿真程序的實現(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)的變化對車輛行駛的影響兩方面分別進行了理論分析和模擬駕駛，通過對車輛行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)的分析，說明該閉環(huán)模擬駕駛系統(tǒng)能夠為車輛操縱動力學(xué)特性研究提供數(shù)據(jù)來源，同時為研究人-車-路