3自由度驾驶飞行模拟器

三自由度的平台,由于自由度较少,易于控制, 成本低廉,在产品试验、娱乐机械等多有应用。平台能形成大幅振荡和摇摆，模拟汽车的复杂路况、轮船受浪颠簸、及地震场景。在互动游戏/体验项目中,使人能够享受到失重感觉的刺激和模拟的真实再现。配合控制软件、模拟场景（飞机机舱、音响效果、视觉效果等）等组成。所有的模拟效果在平台上展现；模拟场景主要是使环境与工况协调，使体验者产生更加逼真的心理感受。

6自由度驾驶飞行模拟器

多自由度控制系统中，自由度最多为六自由度，并且六自由度运动控制难度最大，设备及系统最复杂，下面主要介绍我公司设计、生产的六自由度运动平台。六自由度运动平台是由六支直线伺服电动缸，上、下各六只万向铰链和上、下两个平台组成，下平台固定在基础上，借助六只伺服电动缸（执行器）的伸缩运动，完成上平台在空间六个自由度（X，Y，Z，α，β，γ）的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态，可广泛应用到各种训练模拟器中，如飞行模拟器、汽车驾驶模拟器、地震模拟器以及动感电影、娱乐设备等领域中。

用途及前景

定义

驾驶模拟器是一种驾驶训练的教学设备。它利用虚拟现实仿真技术营造一个虚拟的驾驶训练环境，人们通过模拟器的操作部件与虚拟的环境进行交互，从而进行驾驶训练广义上的驾驶模拟器包括汽车驾驶模拟器、飞机驾驶模拟器、船舶驾驶模拟器等等。凡是用来“驾驶”的模拟设备，通通可以称之为驾驶模拟器。当然，相对于其他驾驶模拟器，汽车驾驶模拟器是应用最为广泛的。现代社会，汽车已经是一种非常普通的代步和运输工具，因为汽车驾驶模拟器应用面更加广泛。 汽车驾驶模拟器几乎完全“克隆”真实学车环境，能够消除驾驶初学者的恐惧心理，适时规范驾驶者的操作，为驾校驾驶培训的有力帮助。

应用范围

早在20世纪70年代，世界各先进国家就已普遍应用汽车驾驶模拟器这一先进的手段来培训学员，并在有关法规上加以认可。据有关资料统计，1982年全日本培训驾驶员240多万人，其中90%都是借用驾驶模拟器来实现培训计划的。我国汽车驾驶培训行业采用驾驶模拟器的普及率非常低，培训仍是以师傅带徒弟的方式为主，训练效率比较低，投入较大。 公安部统计数据显示，我国每年交通事故50万起，因交通事故死亡人数均超过数万人，相当于一个小型县，居世界第一，每5分钟就有一人丧身车轮，每1分钟都会有一人因为交通事故而伤残。每年因交通事故所造成的经济损失达数百亿元。2006年我国因车祸死亡人数为8.9万人，平均每天就有二三百人丧生车祸，远远多于汽车保有量高得多的美国。而且，态势越来越严重，2007年全世界交通事故死亡人数为50万人。其中，中国交通事故死亡人数为10.4万人,超过总人数的20%。 仅仅09年上半年，一个北京市单单因为酒后驾车而导致死亡的就有97人，而全国的车祸数据也在不断的“刷新”着记录，“杭州飙车案”，“南京酒后驾车案”，“河南灵宝案”无不时时刻刻的刺激着人们对安全驾车的体会，数据显示，道路伤害所造成的负担更多地落在年轻人身上。年轻人缺乏认识和经验，这意味着他们更易出现超速、驾驶时不佩戴安全带或头盔、酒后驾车等危险行为。 随着机动车保有量的增加，道路里程的延伸，道路交通愈趋复杂，交通事故有愈演愈烈的趋势。其中新驾驶员的交通事故率占有相当大的比重。根据一项研究发现，与有经验的驾驶员相比，新驾驶员更容易发生交通事故，而使用廉价的驾驶模拟器就能有效地降低交通事故的发生，因此开发价格低廉且能满足驾驶培训需要的驾驶模拟器具有非常积极的意义。 基于以上几种原因，驾驶模拟器教学有望成为学车流程一部分。

驾驶模拟器教学

驾驶模拟器教学，是指通过一种类似机动车驾驶的设备，采用电脑设置相应程序，模拟出各种路况场景，以达到培训的目的。具体安排是，学开车的市民在完成理论考试之后，要首先玩玩这个“电子游戏”-驾驶模拟器，才能在现实中开车上路练习驾驶技能。

用途及前景

使用驾驶模拟器进行训练可以减少1/3的实车训练时间，减少交通事故，减少环境污染，减少汽车的油耗、磨损以及教练的指导时间。另外驾驶模拟器可以在室内进行，不受天气、时间等的影响，便于管理和维护，因而维护费用也可以降低许多[2]。

代替真车训练时间根据2005年3月1号由交通部制定的《机动车驾驶员培训教学大纲》，每个学员上模拟器训练10个学时，就等同于实车驾驶训练3小时。

使用主动型汽车驾驶模拟器可以代替真车20%～30%的训练时间，而使用被动型驾驶模拟可以代替真车5%左右的训练时间。如果在不减少真车训练时间的情况下，那么将极大地提高学习效率，使得学员很快进入状态（教练少生气，学员少挨骂）。

节能环保，据驾校实测数据：实车训练1小时，耗油4升，每一个学员利用驾驶模拟器学习3个小时，这样每培训一名学员就可以节油12升；按一年招生1万人算，一年可节约12万升汽油（约人民币：660,000.00元），此外，模拟器还不排废气，无车辆磨损，非常环保。

消除学员恐惧心理，新学员（尤其是女生），刚上真车时，由于手脚配合不协调，动作慌乱，因而有不同程度的恐惧心理。使用模拟器后，学员可以很好地掌握离合器、刹车、油门、档位、方向盘等的协调。例如危险情况（行人突然跌倒，刹车失效等），其他天气（如雨天、雪天、雾天、黑夜等），反复练习平时真车不能实现的场景，消除真车驾驶时遇到突发事件的紧张感。

减少真车损耗，新学员通过驾驶模拟器的熟练操作，可以减少由于学员误操作而带来的真车损耗。避免因不规范操作对发动机、变速箱等汽车部件的损害。

提高市场竞争力，率先引用科技教学方法，有效提升驾校的品牌形象，标示自己行业领导者的角色。

工作原理

模拟器的工作原理为：驾驶员操纵操作部件，使得与操作部件直接相连的传感器发生变化，从而引起电信号的变化。信号采集及处理子系统按照一定的精度定期采集传感器上的电信号，并进行滤波等处理。处理后的信号作为车辆动力学模型子系统的输入，经过车辆动力学模型模拟运算，计算出车辆的当前状态，例如发动机转速、发动机输出扭矩、车速、车辆当前的位置等信息。车辆动力学模型计算出的结果送入显示系统进行图形显示、送入音响系统进行声音模拟以及送入仪表系统进行仪表显示。