基于模拟驾驶的列车牵引计算实验设计

交通运输专业的“列车牵引计算”课程传统教学以课堂讲授为主,大量的数值计算和感官认知的缺失容易造成学生失去学习兴趣,因此需要对列车牵引计算实验课程进行合理的实验设计。在充分考虑课程重难点内容的基础上,设计了模拟驾驶与仿真分析结合的课程实验,确定了具体的实验流程和实验结果分析内容,通过让学生进行列车模拟驾驶,达到深刻理解和掌握列车牵引计算相关原理与方法的目的。该实验能有效提高学生的学习兴趣,促进学生对列车牵引计算专业知识的深度吸收,同时也为基于模拟驾驶的本科生实验教学提供了参考,丰富了交通运输专业本科生的实践教学体系。

基于模拟驾驶的借道左转驾驶人视觉特性研究

借道左转是一种缓解左转车流压力的新型交通组织方法,通过信号灯时空调配借用对向车道为左转待行区,提高相位内左转车辆通行能力。笔者运用驾驶模拟平台,建立城市道路交叉口借道左转仿真场景;结合眼动追踪系统,获取驾驶人借道左转过程中视觉特性参数的变化;通过瞳孔变化和眼动行为,分析驾驶人心理紧张程度及其与行车风险的关联。结果表明:识读借道左转标识及分隔带开口、到达分隔带开口和到达借用车道停车线几个位置,是驾驶人瞳孔面积变化和持续注视时间、注视兴趣区域变化以及扫视频率骤增的集中点,反映出相应位置驾驶人风险感知强、心理负荷大;借道左转短期注视行为较多,注视时长差距较大,表明该过程驾驶人关注目标多、摄取信息密集且处理难度悬殊,需要进行高强度的信息处理;累计扫视时间占比高于普通左转,且以5°以下小角度扫视为主,反映出借道左转过程环境信息复杂、行车风险较大,驾驶人搜索、对比分析的需求更高,扫视主要是为了捕捉关注目标和补充注视信息。

基于模拟驾驶的高速公路路面大修工程横断面设置方案探究

高速公路横断面相关设计是直接影响行车安全、交通效率和舒适性的关键环节。本文基于Uc-WinRoad模拟驾驶方法,对连霍高速公路郑洛段北半幅路面搭建实景模型,从而对大修工程横断面设计方案进行全面评估,着重分析车道转换带对换道驶出互通车辆运行影响和车道转换带内车辆运行特征。研究成果可为高速公路横断面设计提供科学依据和决策支持,进而提升路面大修工程的设计质量和性能。

基于整车控制功能仿真的城市轨道交通列车模拟驾驶系统研究

为了使列车模拟驾驶系统全面、真实地模拟实际列车的操作体验和故障工况场景,提出一种基于整车控制功能仿真的城市轨道交通列车模拟驾驶系统。通过搭建列车电路仿真模型和各子系统控制功能仿真模型,构建整车控制功能仿真平台,实现列车模拟驾驶系统的核心逻辑运算与仿真控制任务。通过试验验证,该系统实现了列车的控制逻辑仿真、列车特性仿真、人机交互逻辑控制、视景与声音模拟系统联动、故障场景模拟等功能。测试结果表明,该系统能够全面、真实地模拟列车控制逻辑和各种故障工况的列车状态,为城轨交通领域运营人员职业技能培训及列车关键业务系统开发仿真提供可行方案。

睡眠质量与危险类型对年轻新手模拟驾驶绩效的影响

目的考察睡眠质量与危险类型对年轻新手驾驶员驾驶绩效的影响。方法采取2(睡眠质量:睡眠不足,睡眠充足)×2(危险类型:积极危险,消极危险)的混合实验设计对26名睡眠不足的驾驶员和26名睡眠充足的驾驶员进行模拟驾驶任务测试。结果驾驶员面对积极危险的驾驶表现更差,他们的平均速度更高、车道偏移量更小、方向盘转角更高、车头时距更低。睡眠不足组比睡眠充足组的驾驶表现更危险,他们的车道偏移量更大,车头时距更低。然而,在积极危险条件下,睡眠不足的驾驶员却表现出更小的车道偏移量,更高的车头时距。结论积极危险会导致驾驶员出现更多危险驾驶倾向(超速),睡眠不足的驾驶员比睡眠充足的驾驶员应对消极危险的表现更差。

我国标准动车组模拟驾驶实作考试系统研究

在分析我国动车组运营与模拟驾驶设备的运用现状及形式等基础上,结合标准动车组功能结构、组成原理、运营与行车组织特点,研究标准动车组模拟驾驶实作与考试平台,软硬件组合联控方案以及实作考试场景。研究应用结果表明,采用人体工学设计的标准动车组模拟驾驶实作平台硬件模块布局合理、贴近现场实际、沉浸感强、易于考试人员模拟驾驶实作与考核评估,软件系统具有功能控制原理正确、逻辑联控关系与UI界面仿真度高、实作考试场景完备等优点。该系统能较好地实现高速动车组司机从实训、实作到考核的全面体系化作业,为动车组司机模拟实作考试提供参考。

露天煤矿挖掘机模拟驾驶仿真系统的研发与应用

文章旨在开发一套综合露天煤矿挖掘机模拟驾驶系统,涵盖操控信号采集、虚拟驾驶环境创建、液压杆机构仿真以及土层挖掘等多个关键模块。通过对挖掘机操控、地形特征等方面的深入模拟,实现了对支撑区的准确模拟,同时,对可挖掘区进行动态调整,提高了挖掘过程的模拟表现力,为挖掘机培训提供了高效的虚拟环境,也可供相关工程技术人员参考。

城轨列车模拟驾驶课程融入体系式课程思政的课程改革研究

随着城市轨道交通的快速发展,城轨列车模拟驾驶课程作为轨道交通类专业的重要实践环节,其教学质量直接关系到学 生未来在轨道交通领域的职业能力和素养。本文旨在探讨如何在城轨列车模拟驾驶课程中融入体系式课程思政,通过改革教学设 计、课程标准、教学资源及教学方法,实现专业知识传授与思想政治教育的有机结合,培养德智体美劳全面发展的高素质轨道交 通人才。

模糊识别方法在汽车模拟驾驶装置中的应用

提出一种基于模糊集合和可能性理论的在非标准操作情况下对操作过程进行识别的方法。该方法根据动作序列中各动作的不同属性相对标准操作过程约束条件满足的程度 ,确定给定动作归属于不同操作过程的可能性及对动作序列进行分割和识别。对汽车模拟驾驶操作过程的仿真证明了该方法有很好的识别效果。

长时间单调模拟驾驶对疲劳的影响研究

通过模拟驾驶实验,综合评估长时间驾驶以及单调环境对驾驶员疲劳程度的影响是笔者研究的主要课题内容。借助于在模拟驾驶座舱上,4个健康样本分别参加高速公路(单调环境)和一般公路(非单调环境)的两组驾驶仿真实验,每组测试均持续两小时,一共进行10次实验。实验过程中,样本的操控数据(车速和方向盘转角)、反应时间、心电信号、主观疲劳状况等都同步记录并保存。实验结果表明长时间驾驶对操控能力、反应时间、心率、主观疲劳都有显著性影响(p<0.050),单调环境(高速公路)和非单调环境(一般公路)相比,车速方差区别显著,而尽管被试在高速公路的单调环境下驾驶后主观感觉更疲劳一些,但反应时间、心率等因素并没有显著性差异。

城市模拟驾驶系统的实现及其关键技术

武汉城市规划展览馆汽车模拟驾驶系统,是一个将娱乐活动和城市宣传融为一体的互动展览项目,让参观者通过在武汉城市三维立体景观中模拟驾驶感受城市建设新貌。论文给出了汽车模型、主机系统、显示系统、声音系统、远程控制系统、城市3D模型和驾驶仿真软件的设计与实现,阐述了系统开发过程中综合应用的一些关键技术,包括Billboard技术、交叉面技术、LevelsOfDetail技术、场景中的运动模型、碰撞检测技术的应用、局域网远程唤醒技术。

三维模拟驾驶仿真系统的研究与实现

为了解决模拟驾驶仿真系统中开发成本昂贵、缺乏二次开发特性等问题,研究并实现了一种结合3DMAX建模软件、开放源代码的Newton物理引擎和OSG图像渲染引擎的三维模拟驾驶仿真系统。硬件系统采用多传感器融合技术来采集驾驶员模拟驾驶时的操作行为,软件系统根据所采集的操作数据实现对车辆的运动和碰撞反应的控制以及对场景视角的切换。实验结果表明,该方法具有软件开发成本低,场景逼真度高,动态效果好等特点,可以满足对驾驶员的驾驶行为进行记录并分析的需要。

模拟驾驶过程中腰部疲劳的表面肌电信号分析

通过sEMG的时域与频域分析评估在模拟驾驶过程中的驾驶员腰部疲劳。40个男性样本参加实验((29.7±3.1)岁),随机分成A((28.8±3.4)岁)、B((30.6±2.7)岁)两组,A组参加90min的模拟驾驶操作实验,B组保持自由坐姿。实验后分别计算分析实验样本的积分肌电值(IEMG)和功率谱中值频率(MF)。结果表明A组实验数据呈现良好的线性负相关(P<0.005和P<0.0001)。研究表明样本在实验结束后腰部肌肉疲劳加重。认为用sEMG信号的时频分析评估驾驶员肌肉疲劳状态是可行的。

模拟驾驶过程中精神疲劳的实验分析

实验采用自行设计的监视操作程序作为实现驾驶精神疲劳的替代工具 .实验中 ,1 0名处于某一年龄段的男性样本在 90 min内执行同一监视操作程序 ,实验前后分别测试实验样本的血压值、临界融合频率等客观指标 ,并与操作判断正确率相结合分析疲劳实验的替代可行性 .结果表明 。

汽车模拟驾驶装置中的数据采集系统

介绍了一种汽车模拟驾驶装置中的数据采集系统 ,该系统通过码盘装置对输出连续信号的操纵机构的位置和动作方向进行检测。详细介绍了码盘装置检测和检测电路的工作原理 ,给出了数据采集系统的组成框图 ,介绍了系统的工作过程。数据采集系统方案 ,具有检测结果准确、运行可靠等特点。

列车模拟驾驶系统中列车的运行控制仿真与实现

以改进的多质点动力学模型为基础,构建了列车动力学模型,控制列车运行,同时为满足工程分析的需求,加入了改进的混合运行控制策略,优化列车运行。通过对不同列车控制策略进行分析对比,并建立HX3DB型列车实体仿真模型对多质点动力学模型下的列车运行控制策略进行分析验证。结果表明模拟列车运行速度变化平稳,没有明显的速度跳变,所采用改进的混合控制策略节能效果良好,经济适用性高,满足铁路培训和工程分析的要求。

模拟驾驶系统中舒适度评价及模糊处理算法

针对模拟驾驶系统不适应各种力量、身高和操作习惯有差异的体验者问题,提出一种舒适度评价的方法,为防止舒适度信息丢失和机械机构磨损,对其进行一阶惯性滤波,然后同反馈力、速度一起引入到模糊推理系统,在运行开始时段调整软变速比和油-力转换比例,以适应不同类型体验者。舒适度评价和模糊处理算法用VC++软件实现。体验数据显示,舒适度模糊控制可识别不同类型体验者,调整反馈力、速度到合适大小,使体验者感觉舒适。

面向模拟驾驶训练的驾驶意图识别方法

针对模拟驾驶训练情形,建立了一种能识别当前驾驶意图的复合隐Markov模型,对高速公路环境中的几种常见驾驶意图进行识别,并利用模拟驾驶器实验平台对识别模型进行了实验验证。结果表明:模型识别结果准确可靠,可及时将危险驾驶状态反馈给模拟训练中的驾驶人,为研究更可靠、高效的驾驶训练方法奠定了基础,对规范驾驶行为,提升驾驶人技术水平,减少现实道路交通事故的发生具有重要意义。

“虚实”相结合的汽车模拟驾驶器的研发

详细阐述了基于VRMLJ、AVA等技术开发的“虚实”相结合的汽车模拟驾驶器的体系结构及基本原理,对其硬件设计、三维实时仿真和音频仿真的实现机理作了说明,建立了汽车的运动学模型并给出了确定任意时刻汽车所处空间位置的算法,最后用实例论证了研发成果。

模拟驾驶训练中基于HMR3000和nRF905的动感系统的设计

动感系统是新型车辆模拟驾驶训练系统的重要组成部分,通过它,可以增强模拟驾驶训练的真实感,这也正是新型车辆模拟驾驶训练系统区别于现有车辆模拟驾驶训练系统的独特之处。该文详细介绍了动感系统的总体构想及其软硬件设计。