一種汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)及模擬汽車駕駛的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)及模擬汽車駕駛的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]動感平臺是一種發(fā)展快、應(yīng)用廣的典型模擬器，且屬于運動映射設(shè)備。然而，市面上的動感平臺都是偏向于娛樂方向的，一般都使用在電玩城和游樂場等娛樂場所，都是進行大幅度升降以增強娛樂性。
[0003]汽車駕駛模擬器能讓駕駛員在虛擬場景中進行真實駕駛的一種仿真機器，它能完全模擬汽車的基本操作和視覺體感，隨著人們考駕駛證在逐年的增長，新學(xué)員使用汽車駕駛模擬器也在大幅增長，這已成為一個趨勢，學(xué)員在駕駛模擬器能體驗到和汽車一樣的駕駛視覺和熟悉車內(nèi)布局；但由于沒有運行的動態(tài)感覺，學(xué)員在訓(xùn)練階段總會和汽車駕駛不太一樣駕駛感。為此人們就在汽車駕駛模擬器中植入了娛樂性的動感技術(shù)，但傳統(tǒng)的駕駛模擬器動感都是以一個簡易的汽車模型來做的，駕駛器框架簡單，計算機直接通過上下位機和伺服電機進行數(shù)據(jù)通訊，這種效果粗糙，只能模擬汽車加速、減速的效果，精確度不足無法完全模擬汽車行駛的真實體感，由于無法完全模擬汽車行駛的實際效果，從而導(dǎo)致模擬的精度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)及模擬汽車駕駛的方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中汽車駕駛模擬器所模擬汽車駕駛的精度不高的問題。
[0005]本發(fā)明提出一種汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括:數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、邏輯處理模塊以及通訊模塊，其中，
[0006]所述數(shù)據(jù)采集模塊，用于在汽車駕駛模擬器上采集虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)；
[0007]所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于將采集到的虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)進行分析處理，并形成可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)物理量；
[0008]所述邏輯處理模塊，用于將可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)物理量進行邏輯處理以實現(xiàn)對測服電機的控制；
[0009]所述通訊模塊，用于將經(jīng)過所述邏輯處理模塊處理后的數(shù)據(jù)進行打包成標(biāo)準(zhǔn)的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議數(shù)據(jù)包以實現(xiàn)能在用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議中的進行通信。
[0010]優(yōu)選的，所述虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)包括車速數(shù)據(jù)、離合數(shù)據(jù)、油門數(shù)據(jù)、方向盤數(shù)據(jù)、檔位數(shù)據(jù)以及傾斜度數(shù)據(jù)。
[0011]優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理模塊，具體用于對前向車速進行處理、對曲線或轉(zhuǎn)彎的加速度進行處理、對坡道或凹凸路面汽車傾斜的處理。
[0012]優(yōu)選的，所述邏輯處理模塊，具體用于將可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)物理量量轉(zhuǎn)換成電缸的伸縮量和電缸升降的速度。
[0013]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括測服電機模塊與機械運動模塊，其中，
[0014]所述測服電機模塊用于通過網(wǎng)絡(luò)傳輸用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議來進行測服電機的數(shù)據(jù)傳輸，并傳遞給機械運動模塊；
[0015]所述機械運動模塊，用于根據(jù)所述測服電機模塊所傳來的數(shù)據(jù)進行對應(yīng)相關(guān)的機械運動，以實現(xiàn)虛擬模型的運動映射。
[0016]另一方面，本發(fā)明還提供一種模擬汽車駕駛的方法，應(yīng)用于汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)，其中，所述方法包括:
[0017]在汽車駕駛模擬器上采集虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)；
[0018]將采集到的虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)進行分析處理，并形成可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)物理量；
[0019]將可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)物理量進行邏輯處理以實現(xiàn)對測服電機的控制；
[0020]將經(jīng)過邏輯處理后的數(shù)據(jù)進行打包成標(biāo)準(zhǔn)的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議數(shù)據(jù)包以實現(xiàn)能在用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議中的進行通信。
[0021]優(yōu)選的，所述虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)包括車速數(shù)據(jù)、離合數(shù)據(jù)、油門數(shù)據(jù)、方向盤數(shù)據(jù)、檔位數(shù)據(jù)以及傾斜度數(shù)據(jù)。
[0022]優(yōu)選的，所述方法還包括:
[0023]通過網(wǎng)絡(luò)傳輸用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議來進行測服電機的數(shù)據(jù)傳輸，并傳遞給機械運動模塊；
[0024]所述機械運動模塊根據(jù)所傳來的數(shù)據(jù)進行對應(yīng)相關(guān)的機械運動，以實現(xiàn)虛擬模型的運動映射。
[0025]本發(fā)明提供的技術(shù)方案能實現(xiàn)模擬汽車的各種駕駛運行效果，例如實現(xiàn)模擬汽車打火和半聯(lián)動的抖動效果、錯誤駕駛操作導(dǎo)致的熄火動態(tài)效果、汽車的速度變化和轉(zhuǎn)彎時的運動效果、路面不平或或過減速帶等汽車行駛的上下抖動效果，并且通過UDP通信數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)實現(xiàn)高精度電缸運動，將動感的精確度提升到0.01cm，能讓學(xué)員在汽車駕駛模擬上不僅只是視覺駕駛效果而且還有動態(tài)的體感效果，猶如在汽車上駕駛一樣。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明一實施方式中汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明一實施方式中模擬汽車駕駛的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0029]本發(fā)明【具體實施方式】提供了一種汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)10，其中，所述系統(tǒng)包括:數(shù)據(jù)采集模塊11、數(shù)據(jù)處理模塊12、邏輯處理模塊13以及通訊模塊14，其中，
[0030]所述數(shù)據(jù)采集模塊11，用于在汽車駕駛模擬器上采集虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)；
[0031]所述數(shù)據(jù)處理模塊12，用于將采集到的虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)進行分析處理，并形成可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)物理量；
[0032]所述邏輯處理模塊13，用于將可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)物理量進行邏輯處理以實現(xiàn)對測服電機的控制；
[0033]所述通訊模塊14，用于將經(jīng)過所述邏輯處理模塊處理后的數(shù)據(jù)進行打包成標(biāo)準(zhǔn)的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議數(shù)據(jù)包以實現(xiàn)能在用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議中的進行通信。
[0034]本發(fā)明提供的一種汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)10能實現(xiàn)模擬汽車的各種駕駛運行效果，例如實現(xiàn)模擬汽車打火和半聯(lián)動的抖動效果、錯誤駕駛操作導(dǎo)致的熄火動態(tài)效果、汽車的速度變化和轉(zhuǎn)彎時的運動效果、路面不平或或過減速帶等汽車行駛的上下抖動效果，并且通過UDP通信數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)實現(xiàn)高精度電缸運動，將動感的精確度提升到
0.01cm，能讓學(xué)員在汽車駕駛模擬上不僅只是視覺駕駛效果而且還有動態(tài)的體感效果，猶如在汽車上駕駛一樣。
[0035]以下將對本發(fā)明所提供的一種汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)10進行詳細說明。
[0036]請參閱圖1，為本發(fā)明一實施方式中汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]在本實施方式中，汽車駕駛模擬器動感平臺系統(tǒng)10主要包括數(shù)據(jù)采集模塊11、數(shù)據(jù)處理模塊12、邏輯處理模塊13以及通訊模塊14。
[0038]數(shù)據(jù)采集模塊11，用于在汽車駕駛模擬器上采集虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)。
[0039]在本實施方式中，所述虛擬汽車的行車數(shù)據(jù)包括車速數(shù)據(jù)、離合數(shù)據(jù)、油門數(shù)據(jù)、方向盤數(shù)據(jù)、檔位數(shù)據(jù)以及傾斜度數(shù)據(jù)。
[0040]在本實施方式中，整個數(shù)據(jù)采集是依托于駕駛模擬器的，通過在虛擬汽車上面獲取汽車的速度、四個車輪的位置等一些信息。采集車速數(shù)據(jù)通過讀取汽車剛體的velocity，取 velocity 的模得到速度這個物理量，例如velocity = car.rigidbody.velocity，speed =velocit