Учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальностям 050901 Организация перевозок, дорожного движения и эксплуатация транспорта
Скачать 1.83 Mb.
|
Автотренажеры с применением ЭВМТренажер ОТКВ-2. НА базе ООО «Научно-производственное предприятие «Тренер» разработан и производится (обучающий и тестирующий комплекс водителя «ОТКВ- 2») в соответствии с рисунком 7.9, который объединяет в себе функции компьютерного автомобильного тренажера и аппарата, предназначенного для тестирования уровня развития профессионально значимых навыков у водителей, имеющих опыт управления автомобилем. Рисунок 7.8 - Тренажер «Элан» Рисунок 7.9 – Тренажер ОТКВ-2 В ходе испытаний опытного образца ОТКВ-2, проведенных в специализированных образовательных учреждениях (Научно - методический Центр высшего водительского мастерства, Юношеская автомобильная школа и др.) было выявлено, что с помощью этого устройства и начинающих водителей быстро и надежно формируются правильные навыки управления автомобилем. Одной из функций аппарата является «движение» по дорогам виртуального автодрома, что позволяет успешно закреплять сформированные навыки в обстановке, достаточно близкой к реальности. Успешность этого процесса связано с тем, что действия начинающих водителей не сковывает чувство страха столкновения с неподвижными и подвижными объектами. «Вождение автомобиля» в виртуальном пространстве позволяет водителям десятки и стони раз побывать в сложной для себя дорожно - транспортной ситуации, и находить оптимальные решения выхода из нее. С помощью ОТКВ-2 возможно также производить коррекцию неверного стиля вождения у водителей, имеющих значительный стаж управления автомобилем, исправлять закоренелые ошибки, влияющие на безопасность. Программное обеспечение ОТКВ-2 позволяет водителям изучать приемы экстренного маневрирования, направленные на опережающую стабилизацию курсовой и поперечной устойчивости автомобиля, повышающие управляемость в экстремальных условиях автошколы на первом этапе подготовки водителей (25-30% от общего времени ездовой подготовки) в течение календарного года позволяет получить экономию финансовых средств, достаточную для приобретения ежегодно одного нового учебного автомобиля. Существенно отметить, что массовое применение тренажерной технологии для обучения водителей способно кардинально улучшить экологию в городе за счет уменьшения загрязнения воздушной среды выхлопными газами двигателей, работающих на низших передачах. Виртуальный автосимулятор NADS. Если вас спросят, какой из автомобильных симуляторов самый крутой, не спешите с ответом. С тем, что это, к примеру, Need For Speed 5 согласятся только те, кто не знает о National Advanced Driving Simulator (NADS). Даже водители со стажем через пару минут забывают о том, что эта реальность - виртуальная. NADS - самый сложный симулятор в мире. Естественно, он и самый дорогой: его полная стоимость - около $50 миллионов! А расположился NADS в павильоне площадью 400 квадратных метров. Напичканный электроникой корпус легкового автомобиля (или автобуса, или грузовика - в NADS'е поместятся и они) установлен в центре гигантской «кастрюли» - большой куполообразной кабине (рис. 7.10), которая в свою очередь на четырёх гидравлических распорках стоит на круглой платформе. Эта вращающаяся почти на 360 градусов платформа установлена на гигантском движущемся вперёд-назад рельсе, а рельс этот движется ещё по десятку рельсов влево - вправо. Рисунок 7.10 - Так выглядел бы National Advanced Driving Simulator, если стенки кабины с машиной были прозрачными Когда педаль газа уходит в пол, вся эта махина на рельсах едет вперёд, при торможении - назад, при поворотах - в стороны, а «кастрюля» с машиной внутри при этом покачивается и, в случае надобности, поворачивается, как положено. Таким образом, в режиме реального времени передаётся реальная же динамика, а водитель не менее реально ощущает полный контроль над машиной в процессе манёвров. Можно было бы расписать все шесть подсистем National Advanced Driving Simulator, но будет интереснее, если мы остановимся лишь на некоторых приятных нюансах. Вот визуальная система творит чудеса: 15 проекторов создают в «кастрюле» панорамное и очень чёткое изображение дорожного движения вокруг водителя. Само собой, движущееся и с перспективой, ведь нужно же в поездке пользоваться зеркалами заднего вида. В комнатке с окном (справа) сидят, как минимум, четверо исследователей и программистов, которые создают находящемуся внутри NADS’а водителю экстремальные ситуации на виртуальной дороге Виртуальная реальность включает в себя практически всё, что может встретиться автолюбителю во время поездки - вроде бы, ничего не забыли. Здесь и "у природы нет плохой погоды", и "еду я по выбоинам", и мосты с тоннелями, и переезд железнодорожного полотна, и разного рода столкновения: с другими машинами, столбами и даже животными. Разумеется, визуальные изыски должны быть подкреплены достойным аудиосопровождением. В NADS'е источники звука скоординированы с полным диапазоном визуальной сенсорной базы данных. Так что водитель слышит все возможные дорожные звуки: при езде по асфальту и бетону покрытие "звучит" по-разному, характерные звуки воспроизводятся при переезде выбоин или разлитой (растопленной) смолы. По умолчанию - "саундтрэки" всяческих столкновений, езды в разных погодных условиях и, конечно же, общее звучание трафика со всеми клаксонами и скрипом тормозов. Создан этот симулятор по заказу американской ГИБДД - National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA), как говорится, "в целях реализации программы" Интеллектуальной транспортной системы (Intelligent Transportation System (ITS) program). Рисунок 7.11 – Экран автосимулятора Рисунок 7.12 - В виртуальной реальности Jeep Cherokee ездит без колёс По результатам конкурса среди всех крупных университетов США, который для NHTSA провёл американский Фонд научных исследований (National Science Foundation), было решено установить NADS на территории исследовательского центра Университета штата Айова (University of Iowa's Oakdale Research Park, Iowa City, IA). Видимо, немаловажную роль сыграло и то, что Университет Айова очень хорошо вложился в проект - $11,5 миллионов, включая $5,7 миллиона на строительство павильона для NADS'a. Впрочем, в Айове автосимуляторами занимаются давно, так что, вполне возможно, "счастье" здесь не только в деньгах. Тендер на строительство NADS'a выиграла компания TRW (Thompson Ramo Wooldridge), которая собрала команду специалистов мирового уровня. В неё вошли представители Dynamic Research, Evans & Sutherland, MTS Systems и других компаний. Теперь пора рассказать для чего, собственно, нужен National Advanced Driving Simulator. Ясное дело, не для обучения "чайников" правилам дорожного движения. В виде этого дорогостоящего симулятора NHTSA, чей логотип красуется на самом видном месте, деятели автопрома и представители научного сообщества (в основном, медики) получили новый инструмент, с помощью которого намерены расставить точки над "i" во всём, что касается безопасности на дорогах. Для медиков, в первую очередь, важно разобраться с действием на водителей алкоголя, наркотических и других препаратов. С помощью NADS можно понять воздействие новых лекарств. Автотренажер GT4. В основу легла игра Gran Turismo 4, разработанная для платформы Sony Playstation. Устройство представляет собой пространственную раму производства ателье Vulcano Tuning, в которой на «правильных» местах находятся спортивное сиденье Recaro, педали, ручка переключения передач и рычаг ручного тормоза от ВАЗ-2108. Рисунок 7.13 – Внешний вид автотренажера GT4 Рисунок 7.14 - Тренажер позволяет даже "чайнику" стать асом Тренажер GT4 может работать в двух режимах – «асфальт» и «грунт». Управление ничем не отличается от управления реальным спортивным автомобилем. Точные механизмы и настройки позволяют в зависимости от выбранной модели менять характер управления машиной, настраивать тренажер на определенный тип трассы, регулировать систему возврата руля. В ближайшем будущем в конструкции появятся специальные электромоторы, которые будут создавать эффект вибрации кузова (рамы) и руля для более полного ощущения движения. |