一种三维模拟仿真驾驶装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开的三维模拟仿真驾驶装置，包括设置有底板的驾驶舱、设置在驾驶舱内的驾驶控制器、驾驶座椅、与驾驶座椅连接的设置有传感器的控制连接器、连接到驾驶座椅下的设置有传感器的互动装置和主控计算机、全景显示器和地形模拟器，全景显示器为弧幕液晶显示器并且设置在驾驶控制器前方的驾驶舱内，地形模拟器包括底座、设置有精密油泵和推杆的液压油缸和转动球。本实用新型通过仿真模拟车辆驾驶学习中的不同地形，为学员提供良好的虚拟驾驶练习，提供了一种更为逼真、交互性和对真实驾驶适应性和过渡性更强的仿真驾驶练习环境，提高了车辆驾驶的学习的效率和安全性。
【专利说明】一种三维模拟仿真驾驶装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种车辆仿真驾驶学习设备，特别是一种三维模拟仿真驾驶装置。
【背景技术】
[0002]计算机仿真是应用电子计算机对系统的结构、功能和行为以及参与系统控制的人的思维过程和行为进行动态性比较逼真的模仿。它是一种描述性技术，是一种定量分析方法。通过建立某一过程和某一系统的模式，来描述该过程或该系统，然后用一系列有目的、有条件的计算机仿真实验来刻画系统的特征，从而得出数量指标，为决策者提供有关这一过程或系统得定量分析结果，作为决策的理论依据。
[0003]随着各种机动车辆包括各型汽车、轿车、摩托车等的普及化和平民化，现在车辆驾驶已经成为一项必备的生活技能，各类车辆驾驶学习也在全国范围内遍地开花，车辆驾驶学习者有如潮涌，络绎不绝。现阶段，为了提高学员的学习效率和对车辆驾驶进行先期适应，各种机动车辆的仿真驾驶设备已广泛应用于日常驾驶训练中。在当前平民化的仿真驾驶设备中，一般限于技术条件等因素都之为学员提供一个简单的驾驶舱，以先期适应各种车辆驾驶操作件和按键的位置，并不能在实车学习前进行适应性的全地形驾驶练习。学习从理论学习到车辆驾驶学习之间的过渡性不强，同时也极度地影响了学员学习的效率和质量。
【发明内容】
[0004]为解决以上问题，本实用新型公开了一种三维模拟仿真驾驶装置，通过对车辆驾驶过程中的路况进行适应性的全地形模拟，并进行驾驶舱内直观显示，让学员在理论学习和驾车学习之间进行过渡性适应学习，从而在提高学员学习质量和和效率的同时还提高了学员驾驶学习的效率。
[0005]本实用新型公开的三维模拟仿真驾驶装置，包括设置有底板的驾驶舱、设置在驾驶舱内的驾驶控制器、驾驶座椅、与驾驶座椅连接的设置有传感器的控制连接器、连接到驾驶座椅下的设置有传感器的互动装置和主控计算机、全景显示器和地形模拟器，所述全景显示器为弧幕液晶显示器并且设置在驾驶控制器前方的驾驶舱内，所述地形模拟器包括底座、设置有精密油泵和推杆的液压油缸和转动球，所述底座对应设置于底板下方，所述液压油缸设置有四个并且均匀地对应设置在底座四角处，所述推杆上端对应连接到底板下表面上的连接头，所述底板下表面和底座上表面中心处对应设置有球形凹槽，所述转动球设置在球形凹槽内，所述底板的中心、底座的中心、底板上的球形凹槽的球心和底座上球形凹槽的球心均设置在同一铅垂线上，所述传感器、全景显示器和精密油泵均连接到主控计算机。本实用新型结构简单，通过为学员模拟全地形驾驶环境并通过传感器与学员进行互动，将学员的驾驶动作直接地反馈到虚拟驾驶环境中，让学员在虚拟驾驶中直观地体会各种驾驶操作对行车的影响和车辆反馈，从而为学员提供安全驾驶预先练习环境，通过提供更为逼真、交互性和对真实驾驶适应性和过渡性更强的仿真驾驶练习环境，提高学员的学习效率，并且通过配置不同的驾驶舱内的驾驶控制器，可以为学员提供不同车型和车种的驾驶学员，使得三维模拟仿真驾驶装置的教学灵活性和适用性更强，降低了设备的配置成本。
[0006]本实用新型公开的三维模拟仿真驾驶装置的一种改进，所述三维模拟仿真驾驶装置还包括事故险情模拟器，所述事故险情模拟器包括声光模拟器和烟雾模拟器，所述声光模拟器包括闪烁灯和扬声器，所述烟雾模拟器包括烟雾罐，所述闪烁灯、扬声器和烟雾罐均连接到主控计算机。本改进通过设置的事故险情模拟器，在学员驾驶学习过程中，直观地对其驾驶动作、路面反馈以及车辆反馈的安全性进行模拟，并且对该驾驶动作所引发的安全事故进行直观模拟，向学员进行直观的警示，为学员进行安全的车辆驾驶学习环境提供了便利，为学员从理论学习向车辆驾驶学习提供良好的过度，从而极大地提高车辆驾驶学员的车辆驾驶学习的安全性和全面性。
[0007]本实用新型公开的三维模拟仿真驾驶装置，通过全地形模拟车辆驾驶环境以及在不同驾驶环境下对学员的不同驾驶动作进行安全性反馈，为学员进行安全的车辆驾驶学习环境提供了便利，为学员从理论学习向车辆驾驶学习提供良好的过度，从而极大地提高车辆驾驶学员的车辆驾驶学习的安全性和全面性，保证学员学习质量的同时，还能够缩短实车驾驶学习的适应时间和学习期限，提高了学习的效率，同时提高学员新手上路的安全性和适应性。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1、本实用新型公开的三维模拟仿真驾驶装置的结构示意图。
[0009]附图标记列表:
[0010]1、全景显示器；2、底板；3、底座；
[0011]4、液压油缸； 5、转 动球；6、控制连接器；
[0012]7、声光模拟器，8、烟雾模拟器。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】，进一步阐明本实用新型，应理解下述【具体实施方式】仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0014]如图1所示，本实用新型公开的三维模拟仿真驾驶装置，包括设置有底板2的驾驶舱、设置在驾驶舱内的驾驶控制器、驾驶座椅、与驾驶座椅连接的设置有传感器的控制连接器、连接到驾驶座椅下的设置有传感器的互动装置和主控计算机、全景显示器I和地形模拟器，所述全景显示器I为弧幕液晶显示器并且设置在驾驶控制器前方的驾驶舱内，所述地形模拟器包括底座3、设置有精密油泵和推杆的液压油缸4和转动球5，所述底座3对应设置于底板2下方，所述液压油缸4设置有四个并且均匀地对应设置在底座3四角处，所述推杆上端对应连接到底板2下表面上的连接头，所述连接头球形连接头，使得连接头能够提供多维度旋转，所述底板2下表面和底座3上表面中心处对应设置有球形凹槽，所述转动球5设置在球形凹槽内，所述底板2的中心、底座3的中心、底板2上的球形凹槽的球心和底座3上球形凹槽的球心均设置在同一铅垂线上，所述传感器、全景显示器I和精密油泵均连接到主控计算机。本实用新型可以根据需要配置不同类型的驾驶座椅和各型车辆的驾驶控制器，以满足学员对如摩托、卡车、轿车、客车、特种车等不同类型车辆驾驶学习的要求，并且根据车型车种状态调整主控计算机控制的模拟环境和要求，在驾驶过程中通过对学员的驾驶动作和操作进行即时反馈，通过模拟器进行车体和环境反馈模拟，让学员对各种环境下不同驾驶动作的安全性进行了解，提高了驾驶学习的安全性和学习效率。本实用新型结构简单，通过为学员模拟全地形驾驶环境并通过传感器与学员进行互动，将学员的驾驶动作直接地反馈到虚拟驾驶环境中，让学员在虚拟驾驶中直观地体会各种驾驶操作对行车的影响和车辆反馈，从而为学员提供安全驾驶预先练习环境，通过提供更为逼真、交互性和对真实驾驶适应性和过渡性更强的仿真驾驶练习环境，提高学员的学习效率，并且通过配置不同的驾驶舱内的驾驶控制器，可以为学员提供不同车型和车种的驾驶学员，使得三维模拟仿真驾驶装置的教学灵活性和适用性更强，降低了设备的配置成本。
[0015]作为一种优选，所述三维模拟仿真驾驶装置还包括事故险情模拟器，所述事故险情模拟器包括声光模拟器7和烟雾模拟器8，所述声光模拟器7包括闪烁灯和扬声器，所述烟雾模拟器8包括烟雾罐，所述闪烁灯、扬声器和烟雾罐均连接到主控计算机。通过设置的事故险情模拟器，在学员驾驶学习过程中，直观地对其驾驶动作、路面反馈以及车辆反馈的安全性进行模拟，并且对该驾驶动作所引发的安全事故进行直观模拟，向学员进行直观的警示，为学员进行安全的车辆驾驶学习环境提供了便利，为学员从理论学习向车辆驾驶学习提供良好的过度，从而极大地提高车辆驾驶学员的车辆驾驶学习的安全性和全面性。
[0016]本实用新型公开的三维模拟仿真驾驶装置，通过全地形模拟车辆驾驶环境以及在不同驾驶环境下对学员的不同驾驶动作进行安全性反馈，为学员进行安全的车辆驾驶学习环境提供了便利，为学员从理论学习向车辆驾驶学习提供良好的过度，从而极大地提高车辆驾驶学员的车辆驾驶学习的安全性和全面性，保证学员学习质量的同时，还能够缩短实车驾驶学习的适应时间和学习期限，提高了学习的效率，同时提高学员新手上路的安全性和适应性。
[0017]本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上所述是本实用新型的【具体实施方式】，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种三维模拟仿真驾驶装置，包括设置有底板的驾驶舱以及设置在驾驶舱内的驾驶控制器、驾驶座椅、与驾驶座椅连接的设置有传感器的控制连接器、连接到驾驶座椅下的设置有传感器的互动装置和主控计算机，其特征在于:所述三维模拟仿真驾驶装置还包括全景显示器和地形模拟器，所述全景显示器为弧幕液晶显示器并且设置在驾驶控制器前方的驾驶舱内，所述地形模拟器包括底座、设置有精密油泵和推杆的液压油缸和转动球，所述底座对应设置于底板下方，所述液压油缸设置有四个并且均匀地对应设置在底座四角处，所述推杆上端对应连接到底板下表面上的连接头，所述底板下表面和底座上表面中心处对应设置有球形凹槽，所述转动球设置在球形凹槽内，所述底板的中心、底座的中心、底板上的球形凹槽的球心和底座上球形凹槽的球心均设置在同一铅垂线上，所述传感器、全景显示器和精密油泵均连接到主控计算机。
2.根据权利要求1所述的三维模拟仿真驾驶装置，其特征在于:所述三维模拟仿真驾驶装置还包括事故险情模拟器，所述事故险情模拟器包括声光模拟器和烟雾模拟器，所述声光模拟器包括闪烁灯和扬声器，所述烟雾模拟器包括烟雾罐，所述闪烁灯、扬声器和烟雾罐均连接到主控计算机。
【文档编号】G09B9/05GK203552502SQ201320707846
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】吴庆涛, 曹再辉, 许琛 申请人:郑州航空工业管理学院