汽车模拟驾驶模型与仿真的研究

在主动型驾驶模拟训练系统中 ,模拟驾驶舱各个操纵机构存在着多输入、多耦合、非线性的控制作用 ,而驾驶模拟训练要求驾驶动力学模型适于快速实时仿真 .本文使用拟合多项式描述汽车发动机负荷特性 ,提出结构简化的汽车速度和方向控制模型 .对模拟驾驶的仿真结构和学员操作的逻辑判断进行了讨论 ,通过对操纵机构输入的线性化处理 ,得到汽车行驶的仿真模型并选择快速仿真算法实现了所建模型 .实验结果表明 ,本文提出的理论模型和仿真算法是正确可行的     

基于驾驶模拟实验的自由流状态汽车驾驶倾向性辨识模型验证方法

驾驶倾向性的实时识别是实现汽车辅助驾驶尤其是主动安全预警系统智能化的关键理论和技术。作者通过交互式并行模拟驾驶实验获取自由流状态下各倾向性类型的行车数据,对建立的驾驶员倾向性的动态辨识模型进行验证,并将验证结果与心理问卷测试的结果相对比。结果表明,文中所建的辨识模型切实可行,能够实现对自由流状态下驾驶员倾向性类型的实时识别,为个性化汽车主动安全系统的实现提供了理论基础。     

基于CAN总线纯电动汽车仪表装置的设计

针对柳州本地生产的1.5排量的景逸汽车的驾驶操作系统和仪表进行改造,以提高电动汽车运行效率以及对车辆状态实时检测为目的.设计将以嵌入式ARM芯片及其接口电路作为控制核心模块,配置彩色液晶屏+触摸屏的人机界面电路,设计CAN总线通讯电路,构建整车驾驶控制电路.     

计算机辅助人机工程设计研究

为了在虚拟环境下实现工作空间设计的人机工程评价，提出了一种新的计算机辅助人机工程设计研究方法.该方法包括对人机工程咨询系统、人机工程仿真系统和人机工程评价系统的整合研究.将人体测量、人体建模、虚拟人运动控制与仿真、人机评价等关键技术结合起来，构建了计算机辅助人机工程设计系统，并以汽车驾驶座椅设计为例进行了实时评价验证.试验结果表明，该方法可以有效地应用于虚拟环境中汽车驾驶空间的人机工程仿真与评价，支持产品开发设计.     

嵌入式系统与IP网络在汽车安全系统中的应用

利用SA-1110处理器与网络通信技术组成汽车安全系统,实现汽车安全驾驶和远程实时监控,该系统通过嵌入式系统与网络通信,将采集的连续视频图像以MJPEG的方式压缩处理,然后由StrongARM进行打包处理,生成UDP包,通过LCD显示或通过无线网络向网络服务器发送,再加上语音提示从而达到安全驾驶和远程实时监控。该系统能很好提高驾驶的安全性与防盗,而且具有安装方便、配置灵活、便于携带等突出优点,具有较好的市场应用前景。     

六自由度运动平台汽车驾驶模拟器临场感研究与开发

搭建了汽车驾驶模拟器运动平台,采用先进的视景仿真软件OpenGVS SDK和MultiGen Creator,并结合面向对象技术设计与开发了汽车驾驶模拟器大规模真实感视景系统,动画频率能达到60帧/s.采用六自由度运动平台为驾驶学员提供了在坡路、颠簸路面等以及车辆加减速、转向、侧滑时的运动临场感.测试结果表明,所建立的汽车驾驶模拟器系统能够满足汽车驾驶培训的要求,并且具有良好的真实沉浸感.     

基于风险预测的自动驾驶车辆行为决策模型

为了解决人工与自动驾驶汽车混行环境下无信号交叉口的通行权分配问题,提出基于驾驶员行为预测的自动驾驶汽车行为决策模型.利用模糊逻辑方法构建驾驶员的风险感知模型.基于风险均衡理论,结合可接受风险区间,预测人工驾驶汽车的行为选择策略.构建自动驾驶汽车的综合效用函数,利用博弈论求解最优行为策略组合,实现无信号交叉口车辆协同控制.仿真结果表明,面对异质驾驶员,自动驾驶汽车能够有效避免碰撞事故发生并提高自动驾驶汽车通过无信号交叉口的效率,保证驾驶员风险感知值处于可接受范围.在15组实验中,有93.3%的实验组能够保证车辆通过冲突点的时间差大于可接受的安全通行间隔时间,不同情景下自动驾驶汽车的通行时间是自由流状态的1.07～2.43倍.与无预测自私博弈模型的对比实验表明,所提模型能够显著提升自动驾驶汽车的通行效率.     

基于Viola-Jones框架人脸检测算法的汽车疲劳驾驶检测

疲劳驾驶导致汽车交通事故逐年增加,为了提升驾车的安全性,需对驾驶员疲劳状态实时监测并及时提醒.为了提高疲劳驾驶判断效率及准确率,本文运用Viola-Jones框架特征矩阵进行人脸预判断;预判断过程中为了减少Haar值计算量并提高人脸识别速度,采用Adaboost算法和级联分析,剔除非人脸的Haar特征值,实现快速人脸识...     

硬件在环汽车驾驶模拟器系统开发

为提高硬件在环仿真过程中实时监控的精度,本文基于xPC Target实时仿真实验平台,开发了硬件在环汽车驾驶模拟器系统。采用Matlab/Simulink软件,对车辆参数和道路环境等进行配置,搭建仿真模型,同时结合转向盘转角传感器、制动/油门踏板传感器和数据采集卡等硬件设备,实现外部硬件对虚拟车辆运动的控制,完成相关硬件在环仿真实验。以某型轿车为例,在平坦标准道路上的转向性能进行模拟,对驾驶模拟器系统的性能进行测试。实验结果表明,该系统的实时性和精度满足汽车动力学仿真实验的要求,为研究和开发驾驶辅助系统提供了实验平台,具有广阔的应用前景。     

汽车驾驶安全操作技术探究

随着汽车走入千家万户,交通事故与日俱增,给人们的生命、财产带来极大威胁.因此如何养成良好的驾驶习惯,提高安全行车系数,已成为当前必须关注与思考的话题.结合多年驾驶经验,对养成良好汽车驾驶习惯,保持适当车速和恶劣天气驾驶技巧进行分析,以此保障安全行车.     

汽车驾驶模拟器视景系统中的地貌构建方法

针对模拟汽车驾驶的视景特点,分析了基于MultiGen Creator软件平台下三维地形转化的五种算法,并结合实例讨论了在MultiGen Creator生成直观、真实三维地形的具体过程与方法．     

CCD图像中道路的识别与表示

智能车辆系统的视觉系统需要实时检测行驶环境,确定道路的中线和边界,为智能车行驶提供决策.以道路图像为研究对象,分别从效率和精度等方面论述了相关处理算法,对如何有效地检测出道路作了一定的研究,并搭建了一个实验平台对相关的算法和设计进行了验证,得出了一定的结果.     

基于GPS-RTK技术的汽车运动稳定性检测系统

为了准确评价汽车运动稳定性能,成功研制了一种基于RTK全球定位技术的检测系统。应用该系统可实时获取表征汽车运动稳定性的状态参数,实现运动稳定性能的检测与评价。同时提出了先进的车身速度验证测试方法,解决了GPS速度参数的验证测试难题。对汽车运动稳定性检测系统的硬件架构、软件流程等进行了介绍。经实车试验证明了该检测系统的可行性和先进性。     

基于Matlab和VxWorks的无人机飞控系统半物理仿真平台研究

介绍了一种新的基于Matlab／RTW(Real-Time Workshop)和VxWorks实时操作系统的仿真方法，构建了基于Simulink的某型无人机飞控系统仿真模型，可自动生成优化的嵌入式实时仿真代码、在线调整模型参数并监视仿真数据。与传统的手工编写和修改仿真模型代码的方法相比，加速了半物理仿真平台的研制。通过使用该平台对某型无人机飞控系统进行了大量的实时半物理仿真，优化了控制律。     

基于OpenGL的钻井模拟器图形程序开发

钻井模拟器图形程序构建的三维场景使得井场环境的模拟效果更为逼真,引入OpenGL图形库使得控制联动的三维动画成为可能.可用于石油企业的专业钻井人才培养,对计算机图形技术在钻井过程三维动画制作中的应用具有重大参考价值.提出了一种在OpenGL环境下读取和控制钻井模拟器三维机械模型的方法,并通过分层建模和面向对象的思想增强了钻井模拟器图形运动的灵活性和程序的扩展性.能够有效的处理钻井工艺流程的变化和场景的更改,使得钻井模拟器的三维图形程序开发效率大大提高,营造出逼真的三维动画场景.     

多计算机嵌入仿真控制系统的应用

介绍了半实物仿真系统的组成原理及嵌入其中的多计算机。采用了多机分布控制方式的计算机体系结构，有效地解决了实时仿真过程中大量计算与高速实时的矛盾，而且成本低，因此有广阔的应用前景。     

基于面向对象的钻井模拟器图形系统设计

钻井模拟器图形系统是钻井模拟器的一个子系统,主要以三维图形的方式,在脱离钻井现场的情况下向用户展示钻井现场的实物以及各操作的过程.由于系统复杂,以起钻工艺为例讲述如何运用面向对象的思想进行钻井模拟器图形系统的设计.介绍了起钻的工艺流程,着重分析了该工艺中的提取动画动作和元素.阐述了如何针对该工艺进行类和程序的设计.实践证明,该系统在运用了面向对象的方法设计之后,具有扩展性强、灵活性高等特点.     

LED太阳模拟器控制系统研究

针对目前LED太阳模拟器合成光谱与太阳光谱匹配不佳的情况,提出了一种基于光谱合成原理,利用LED光强调节技术与反馈控制技术,对全波段太阳光谱进行模拟的LED太阳模拟器控制系统的设计方法,实现任意波段LED光强单独调节的目标,解决了合成光谱细节优化的难题。根据LED结温对其发光特性的影响,利用热电制冷与反馈控制技术相结合,有效的控制了LED光源阵列的工作温度。实验验证LED太阳模拟器合成光谱与太阳光谱的匹配度达到了AM1.5的A级标准。     

燃料电池汽车开发展望

通过对社会基础能源的全程效率分析比较，文章介绍了用燃料电池所产生的电力作为动力的燃料电池汽车（FCV），以及车用燃料电池的基本工作原理和特点。其中，详细阐述了纯氢型燃料电池汽车（H2-FCV）、车载重整型燃料电池汽车（R-FCV）和直接甲醇型燃料电池汽车（DM-FCV）的燃料系统，以及使用这些燃料系统（FCV）的开发进展，并对此进行了实用化分析。     

PowerWorld Simulator电力系统仿真可视化软件包的功能及应用

美国伊利诺伊大学电气及计算机工程学院开发的PowerWorld Simulator电力系统仿真可视化软件可直观形象地显示电力系统的运行情况．用户可以建立、更改各种电力系统模型及参数,在仿真器中进行各种操作,从而对模型进行潮流分析、故障分析及经济运行分析等．阐述仿真器强大的功能和操作简易的特点,并与其他仿真软件进行比较,通过在PowerWorld Simulator中实现仿真算例,分析比较仿真结果,证明了PowerWorld Simulator的准确性,以及在电力系统行业的应用前景．