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技術(shù)資料

六自由度駕駛模擬器組成部分包含：視景仿真系統(tǒng)、操縱負(fù)載仿真系統(tǒng)、音效環(huán)境仿真系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、駕駛艙仿真系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)仿真模擬平臺(tái)。

運(yùn)動(dòng)仿真平臺(tái)系統(tǒng)由采用Stewart機(jī)構(gòu)的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等組成。六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的下平臺(tái)安裝在地面上，上平臺(tái)為運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，它由六只電動(dòng)缸支承，運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與電動(dòng)缸采用六個(gè)虎克鉸連接，電動(dòng)缸與固定基座采用六個(gè)虎克鉸連接，六只電動(dòng)缸采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)缸。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過(guò)協(xié)調(diào)控制電動(dòng)缸的行程，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，即笛卡爾坐標(biāo)系內(nèi)的三個(gè)平移運(yùn)動(dòng)和繞三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。

駕駛模擬器原理：駕駛?cè)藛T在駕駛艙內(nèi)感受視景和聲音上的仿真，通過(guò)手柄（方向盤）操縱視景內(nèi)的汽車行使在虛擬的場(chǎng)景中，在此同時(shí)汽車會(huì)產(chǎn)生一系列的數(shù)據(jù)，如車身姿態(tài)、加速度、角加速度等，我們通過(guò)計(jì)算機(jī)將這些數(shù)據(jù)處理成六自由度平臺(tái)接受的指令姿態(tài)數(shù)據(jù)，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實(shí)時(shí)發(fā)送至六自由度平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制卡，控制卡內(nèi)置六自由度平臺(tái)算法，將指令姿態(tài)解算成電動(dòng)缸缸長(zhǎng)，速度等，驅(qū)使運(yùn)動(dòng)平臺(tái)做出與視景內(nèi)容里相同的姿態(tài)，進(jìn)而達(dá)到仿真駕駛的效果。

其中核心部分有四部分：1、六自由度機(jī)械平臺(tái)的設(shè)計(jì)制作，包含電動(dòng)缸的設(shè)計(jì)；2、六自由度平臺(tái)的解析算法；3、視景內(nèi)容數(shù)據(jù)提取與處理；4、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議；