CN115132018A - 一种汽车驾驶教学用实践操作台 - Google Patents

一种汽车驾驶教学用实践操作台 Download PDF

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孙立伟
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Abstract

本发明公开的属于驾驶教学模拟技术领域，具体为一种汽车驾驶教学用实践操作台，包括操作台，中央处理单元嵌装于操作台内，执行单元连接于操作台顶部与中央处理单元连接，动力管理单元与中央处理单元连接，用于执行控制电机及发动机的输出驱动力，通过连接操作台上设置的各个传感器，实时采集模拟器驾驶人员操作动作，并将采集的数据信息传输至中央处理单元，中央处理单元控制执行单元及动力管理单元工作，并将这些数据通过与虚拟场景合成单元配合，完成各环境下的驾驶互动训练。

Description

一种汽车驾驶教学用实践操作台
技术领域
本发明涉及汽车驾驶教学模拟技术领域，具体为一种汽车驾驶教学用实践操作台。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，越来越多的人有了购买汽车的能力，新能源汽车作为现代主流车系，其驾驶质量作为整车质量的重要因素，其与客户驾驶体验息息相关，由于学习汽车驾驶的人日益增多，有时可能没有足够的车辆供人员操作训练，汽车驾驶实践台可以模拟真车的场景，让没有驾驶过汽车的用户能够熟练基本的驾驶技能，因此推出一种汽车驾驶教学用实践操作台，与虚拟场景合成单元配合，完成各环境下的驾驶互动训练。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
因此，本发明的目的是提供一种汽车驾驶教学用实践操作台，通过连接操作台上设置的各个传感器，实时采集模拟器驾驶人员操作动作，并将采集的数据信息传输至中央处理单元，中央处理单元控制执行单元及动力管理单元工作，并将这些数据通过与虚拟场景合成单元配合，完成各环境下的驾驶互动训练。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种汽车驾驶教学用实践操作台，其包括：
操作台，作为连接操作平台；
中央处理单元，嵌装于操作台内，用于执行接收外部控制信息，并控制执行单元及动力管理单元工作；
执行单元连接于操作台顶部，与中央处理单元连接，用于执行作为系统的执行机构，控制车窗升降及雨刮灯光的开光状态；
动力管理单元，嵌装于操作台顶部，与中央处理单元连接，用于执行控制电机及发动机的输出驱动力。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：所述执行单元包括车窗升降单元和雨刮灯光单元；
车窗升降单元，用于执行接收控制信息，模拟控制车窗升降状态；
雨刮灯光单元，用于执行接收控制信息，根据模拟的环境场景，控制雨刮器及车辆照明灯工作状态改变。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：所述动力管理单元，包括发动机管理模块、电机管理模块和电池管理模块；
发动机管理模块，与电子换挡开关配合，用于执行控制模拟发动机的输出驱动力；
电机管理模块，包括后部电机控制器单元及多个双电机控制器单元，用于执行控制各电机输出动力；
电池管理模块，用于执行作为系统的供电管理单元，管理实践操作台的电源供给。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：所述中央处理单元包括中控屏单元、对比校正单元及虚拟场景合成单元；
中控屏单元，作为控制面板，控制各单元工作状态，然后将控制信息传输至中央处理单元；
对比校正单元，用于执行在实践操作台的硬件运行时，获取该硬件预置性能的数据，并将该获取的数据与前一次该硬件运行时，记录的硬件预置性能的数据进行比较；
虚拟场景合成单元，用于执行通过建模软件建立场景模型，进行模型解析和视景渲染后，生成车辆行驶过程中驾驶员所看到的虚拟环境。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：对比校正单元第一对比校正步骤为：
S1、当检测到汽车实践台的硬件运行时，获取该硬件预置性能的数据；
S2、将该获取的数据与前一次该硬件运行时，记录的硬件预置性能的数据进行比较；
S3、若该获取的数据与该记录的数据存在差异，则将该获取的数据校正为该记录的数据。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：对比校正单元第二对比校正步骤为：
S4、当检测到校正硬件预置性能数据的任务被触发，且检测到汽车实践台的硬件运行时，获取所述硬件预置性能的数据；
S5、将该获取的数据与前一次该硬件运行时记录的硬件预置性能的数据进行比较上；
S6、若该获取的数据与该记录的数据存在差异，则将该获取的数据校正为该记录的数据。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：所述操作台底部连接有铰座，铰座上通过定位螺栓铰接有连接杆，连杆底端连接承座。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：所述中央处理单元通过无线传输模块与外部控制端连接，外部控制端可为手持终端或终端电脑。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：所述中央处理单元还包括显示单元，显示单元为电子显示屏，用于实时显示合成的虚拟场景信息及雨刮器和车辆照明灯工作状态。
作为本发明所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台的一种优选方案，其中：所述承座底部粘接有橡胶垫，且承座四个端角处均开设有与外部紧固螺栓螺装配合的定位孔。
与现有技术相比：通过连接操作台上设置的各个传感器，实时采集模拟器驾驶人员操作动作，并将采集的数据信息传输至中央处理单元，中央处理单元控制执行单元及动力管理单元工作，并将这些数据通过与虚拟场景合成单元配合，完成各环境下的驾驶互动训练。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明侧视结构示意图；
图3为本发明系统结构示意图；
图4为本发明步骤流程示意图。
图中：100操作台、110铰座、111定位螺栓、120连接杆、121承座、200中央处理单元、210中控屏单元、220电子换挡单元、230显示单元、300执行单元、310车窗升降单元、320雨刮灯光单元、400动力管理单元、410发动机管理模块、420电机管理模块、430电池管理模块。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供一种汽车驾驶教学用实践操作台，请参阅图1，包括，操作台100、中央处理单元200和执行单元300和动力管理单元400；
请继续参阅图1-2，操作台100作为连接操作平台；
操作台100底部连接有铰座110，铰座110上通过定位螺栓111铰接有连接杆120，连杆120底端连接承座121，承座121底部粘接有橡胶垫，且承座121四个端角处均开设有与外部紧固螺栓螺装配合的定位孔。
请继续参阅图3，中央处理单元200嵌装于操作台100内，用于执行接收外部控制信息，并控制执行单元300及动力管理单元400工作；
中央处理单元200包括中控屏单元210、对比校正单元220及虚拟场景合成单元230；
中控屏单元210，作为控制面板，控制各单元工作状态，然后将控制信息传输至中央处理单元200；
对比校正单元220，用于执行在实践操作台的硬件运行时，获取该硬件预置性能的数据，并将该获取的数据与前一次该硬件运行时，记录的硬件预置性能的数据进行比较；
虚拟场景合成单元230，用于执行通过建模软件建立场景模型，进行模型解析和视景渲染后，生成车辆行驶过程中驾驶员所看到的虚拟环境；
对比校正单元220对比校正步骤：
S1、当检测到汽车实践台的硬件运行时，获取该硬件预置性能的数据；
S2、将该获取的数据与前一次该硬件运行时，记录的硬件预置性能的数据进行比较；
S3、若该获取的数据与该记录的数据存在差异，则将该获取的数据校正为该记录的数据
S4、当检测到校正硬件预置性能数据的任务被触发，且检测到汽车实践台的硬件运行时，获取硬件预置性能的数据；
S5、将该获取的数据与前一次该硬件运行时记录的硬件预置性能的数据进行比较上；
S6、若该获取的数据与该记录的数据存在差异，则将该获取的数据校正为该记录的数据。
请继续参阅图1-3，执行单元300连接于操作台100顶部，与中央处理单元200连接，用于执行作为系统的执行机构，控制车窗升降及雨刮灯光的开光状态；
执行单元300包括车窗升降单元310和雨刮灯光单元320；
车窗升降单元310，用于执行接收控制信息，模拟控制车窗升降状态；
雨刮灯光单元320，用于执行接收控制信息，根据模拟的环境场景，控制雨刮器及车辆照明灯工作状态改变；
请继续参阅图1-3，动力管理单元400嵌装于操作台100顶部，与中央处理单元200连接，用于执行控制电机及发动机的输出驱动力；
动力管理单元400，包括发动机管理模块410、电机管理模块420和电池管理模块430；
发动机管理模块410，与电子换挡开关配合，用于执行控制模拟发动机的输出驱动力；
电机管理模块420，包括后部电机控制器单元及多个双电机控制器单元，用于执行控制各电机输出动力；
电池管理模块430，用于执行作为系统的供电管理单元，管理实践操作台的电源供给。
工作原理：通过连接操作台上设置的各个传感器，实时采集模拟器驾驶人员操作动作，并将采集的数据信息传输至中央处理单元，中央处理单元控制执行单元及动力管理单元工作，并将这些数据通过与虚拟场景合成单元配合，完成各环境下的驾驶互动训练；
并且，通过获取操作台的硬件预置性能的数据，并将该数据与前一次硬件运行时记录的硬件预置性能的数据进行比较，当二者间存在差异时，将该获取的数据校正为该记录的数据，能够自动校正操作台的硬件预置性能的数据，避免了在实践操作带来的过程繁琐和易产生校正误差的问题，使操作台更加智能化。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，包括：
操作台(100)，作为连接操作平台；
中央处理单元(200)，嵌装于操作台(100)内，用于执行接收外部控制信息，并控制执行单元(300)及动力管理单元(400)工作；
执行单元(300)连接于操作台(100)顶部，与中央处理单元(200)连接，用于执行作为系统的执行机构，控制车窗升降及雨刮灯光的开光状态；
动力管理单元(400)，嵌装于操作台(100)顶部，与中央处理单元(200)连接，用于执行控制电机及发动机的输出驱动力。
2.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述执行单元(300)包括车窗升降单元(310)和雨刮灯光单元(320)；
车窗升降单元(310)，用于执行接收控制信息，模拟控制车窗升降状态；
雨刮灯光单元(320)，用于执行接收控制信息，根据模拟的环境场景，控制雨刮器及车辆照明灯工作状态改变。
3.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述动力管理单元(400)，包括发动机管理模块(410)、电机管理模块(420)和电池管理模块(430)；
发动机管理模块(410)，与电子换挡开关配合，用于执行控制模拟发动机的输出驱动力；
电机管理模块(420)，包括后部电机控制器单元及多个双电机控制器单元，用于执行控制各电机输出动力；
电池管理模块(430)，用于执行作为系统的供电管理单元，管理实践操作台的电源供给。
4.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述中央处理单元(200)包括中控屏单元(210)、对比校正单元(220)及虚拟场景合成单元(230)；
中控屏单元(210)，作为控制面板，控制各单元工作状态，然后将控制信息传输至中央处理单元(200)；
对比校正单元(220)，用于执行在实践操作台的硬件运行时，获取该硬件预置性能的数据，并将该获取的数据与前一次该硬件运行时，记录的硬件预置性能的数据进行比较；
虚拟场景合成单元(230)，用于执行通过建模软件建立场景模型，进行模型解析和视景渲染后，生成车辆行驶过程中驾驶员所看到的虚拟环境。
5.根据权利要求4所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述对比校正单元(220)第一对比校正步骤为：
S1、当检测到汽车实践台的硬件运行时，获取该硬件预置性能的数据；
S2、将该获取的数据与前一次该硬件运行时，记录的硬件预置性能的数据进行比较；
S3、若该获取的数据与该记录的数据存在差异，则将该获取的数据校正为该记录的数据。
6.根据权利要求5所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述对比校正单元(220)第二对比校正步骤为：
S4、当检测到校正硬件预置性能数据的任务被触发，且检测到汽车实践台的硬件运行时，获取所述硬件预置性能的数据；
S5、将该获取的数据与前一次该硬件运行时记录的硬件预置性能的数据进行比较上；
S6、若该获取的数据与该记录的数据存在差异，则将该获取的数据校正为该记录的数据。
7.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述操作台(100)底部连接有铰座(110)，铰座(110)上通过定位螺栓(111)铰接有连接杆(120)，连杆(120)底端连接承座(121)。
8.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述中央处理单元(200)通过无线传输模块与外部控制端连接，外部控制端可为手持终端或终端电脑。
9.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述中央处理单元(200)还包括显示单元，显示单元为电子显示屏，用于实时显示合成的虚拟场景信息及雨刮器和车辆照明灯工作状态。
10.根据权利要求7所述的一种汽车驾驶教学用实践操作台，其特征在于，所述承座(121)底部粘接有橡胶垫，且承座(121)四个端角处均开设有与外部紧固螺栓螺装配合的定位孔。
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