CN204066460U - 一种轮式装甲车驾驶训练模拟器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轮式装甲车驾驶训练模拟器,其包括：驾驶座舱、道路景像生成装置、车辆动力学仿真装置；驾驶座舱同实车基本一致，道路景像生成装置，采用图形运算加速装置和高速显示装置生成仿真计算机控制的三维地形、地物景像；车辆动力学仿真装置，用于为训练人员提供实车的动力特性和运动特性的仿真，并给出相应的仿真数据，为训练人员提供动作要领参考。本实用新型是一种适用于驾驶员培训的轮式装甲车驾驶训练模拟器，可代替实车50％的训练时间，训练动作规范、严格。

Description

一种轮式装甲车驾驶训练模拟器

技术领域

本实用新型属于部队、武警训练技术领域，尤其涉及一种轮式装甲车驾驶训练模拟器。

背景技术

现有技术中，在军队训练技术领域，还没有成熟的轮式装甲车驾驶训练模拟器，正规的培训工作还停留在实车训练上，浪费资源，降低了实车的使用寿命，而且也没有足够的实车资源为训练人员提供培训装置，使得训练人员的技术水平提高较慢，训练人员的学习效率较低，不利于部队的综合训练。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种适用于驾驶员培训的轮式装甲车驾驶训练模拟器，可代替实车50％的训练时间，训练动作规范、严格、仿真度高。

本实用新型的轮式装甲车驾驶训练模拟器,其包括：驾驶座舱、道路景像生成装置、车辆动力学仿真装置；

其中，驾驶座舱包括：驾驶操作装置、座椅、图形观察窗、仪表板和鼠标球；

驾驶操作装置，为训练人员提供驾驶技能训练操作环境，该驾驶技能训练操作环境包括方向盘、油门踏板、离合器踏板、脚制动器踏板、变速杆、驻车制动杆、前驱后驱和高低档操作杆对应的模拟装置以及相应的传感器；

座椅，为训练人员提供仿真模拟的驾驶训练位置；

图形观察窗用于显示计算机启动时的启动过程、选择道路菜单和驾驶行驶中的道路图像；

仪表板，用于观察行车中车速、发动机转速、脚制动压力及各种操作显示灯；

鼠标球，用于选择不同训练科目和完成一些设置项目，该设置项目规则为：单击鼠标左侧键车辆复位，车辆回到出发线；单击右侧上键改变驾驶员观察道路的视点，使驾驶员看到的道路景象相当于在30米高的空中进行俯视，该键为开关式按键，再按一次恢复到正常状态；单击右下侧键退出驾驶图形；

道路景像生成装置，采用图形运算加速装置和高速显示装置生成仿真计算机控制的三维地形、地物景像；

车辆动力学仿真装置，用于为训练人员提供实车的动力特性和运动特性的仿真，并给出相应的仿真数据，为训练人员提供动作要领参考。

进一步的，图形观察窗提供机械的水平视角为20-40°，提供各种道路图形视角为50-70°。

进一步的，道路景像生成装置的生成的图像分辨率为1024×768，生成速度为30帧/秒以上。

进一步的，所述道路菜单中包括：限制路、障碍物训练路、基础综合训练路、限制路及障碍物综合训练路、场内模拟道路和城市道路。

进一步的，所述道路菜单中共设17条训练道路，分别为

1)依次换档场地

2)一、二、三档互换场地

3)直角转向场地

4)五杆弯道场地

5)下坡定点停车场地

6)上坡定点停车场地

7)基础路综合训练场地

8)直线限制路

9)弯道限制路

10)双直角限制路

11)蛇形限制路

12)壕沟

13)车辙桥

14)凹凸路

15)限制路及障碍物综合训练路

16)场内模拟道路

17)城市道路。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的轮式装甲车驾驶训练模拟器采用了计算机三维成像技术、动力学运动学实时仿真技术和实时声响生成技术，配有完整的实车操作件和仪表，非常适用于驾驶员培训，它可代替实车50％的训练时间，训练动作规范、严格，仿真度高。

附图说明

图1为本实用新型的轮式装甲车驾驶训练模拟器结构示意图；

图2为本实用新型的轮式装甲车驾驶训练模拟器产品示意图。

具体实施方式

本实用新型提供轮式装甲车驾驶训练模拟器，如图1所示，其包括：驾驶座舱、道路景像生成装置、车辆动力学仿真装置；

(一)驾驶座舱

座舱内装有供驾驶员使用的各种操作件、观察仪表、指示灯和道路显示等环境，同实车基本一致。轮式装甲车驾驶训练模拟器驾驶座舱主要由以下几个部分组成：

1.驾驶操作装置

驾驶操作装置包括方向盘、油门踏板、离合器踏板、脚制动器踏板、变速杆、驻车制动杆，前驱后驱，高低档操作杆及其对应的模拟装置和传感器等。完全实现力和位移的仿真，保证驾驶员操作时具有驾驶实车同样的力感和位置感。

2.图形观察窗

图形窗口可显示计算机启动时的启动过程，显示选择道路菜单，显示驾驶行驶中的道路图像。观察窗口提供机械的水平视角30°左右，提供各种道路图形视角60°左右。

3.仪表板

与实车一样可以通过仪表观察行车中车速、发动机转速、脚制动压力及各种操作显示灯等。

4.鼠标球

在仪表板右侧下方，还可以设置一个开关，一个按键。开关是本模拟器的电源总开关。按键为计算机启动键。

鼠标球是用来选择不同训练科目和完成一些特殊功能，为4D高级鼠标球。用鼠标球移动指针到训练科目按扭，单击左侧键该按扭变成红色并进入该训练科目。驾驶过程中，单击鼠标左侧键车辆复位，即车辆回到出发线；单击右侧上键改变驾驶员观察道路的视点，使驾驶员看到的道路景象相当于在30米高的空中进行俯视，该键为开关式按键，再按一次恢复到正常状态；单击右下侧键退出驾驶图形。

(二)道路景像生成装置

采用图形运算加速装置和高速显示装置，在专门设计的硬、软件环境下生成仿真计算机控制的三维地形、地物景像，包括坡道及各种交通标志等。图像分辨率为1024×768，生成速度可达30帧/秒以上。

(三)车辆动力学仿真装置

03型轮式装甲车驾驶训练模拟器可全部实现实车的动力特性、运动特性的仿真，并给出具有较高精度的仿真数据，仿真装置保证驾驶员必须按照正确的驾驶动作要领进行操作。

轮式装甲车驾驶训练模拟器主要用来代替实车完成基础驾驶，坡道驾驶，直线、弯道、双直角、蛇形、T形、双直线等限制路驾驶，车辙桥、凹凸路、壕沟等障碍物驾驶，以及基础综合训练路、限制路及障碍物综合训练路、场内模拟道路和城市道路驾驶。

本实用新型提供轮式装甲车驾驶训练模拟器共设17条训练道路，依据考评及交通规则，路上安装了各种限制杆、障碍物、交通标志、标线及各种景物。

17条训练道路：

18)依次换档场地

19)一、二、三档互换场地

20)直角转向场地

21)五杆弯道场地

22)下坡定点停车场地

23)上坡定点停车场地

24)基础路综合训练场地

25)直线限制路

26)弯道限制路

27)双直角限制路

28)蛇形限制路

29)壕沟

30)车辙桥

31)凹凸路

32)限制路及障碍物综合训练路

33)场内模拟道路

34)城市道路

本实用新型提供轮式装甲车驾驶训练模拟器的基本使用参数和使用环境如下：

1.基本使用参数：

电源：220V，50Hz

模拟器最大耗电量：300W

全寿命期：10000小时

连续工作时间：16小时

图像分辨率：1024×768

模拟车型：03型防暴车

模拟最大车速：85公里/小时

模拟器全重：300Kg

模拟器外形尺寸：1600mm×900mm×1600mm

安装、训练最小占用面积：3m×4m

2.使用环境

(1)模拟器房应有防潮措施，保持室内干燥，墙面应有防尘措施。

(2)照明灯光无特殊要求，应有窗帘。

(3)主门的宽度应不小于1.2m，以保证模拟器能顺利运进去。

(4)房间应有空调，室内温度保持在15℃～30℃范围内，门窗应有良好的密封性。

(5)建筑物应有防光照保护措施。

(6)室内应保持整洁。

本实用新型的轮式装甲车驾驶训练模拟器产品示意图如图2所示。

惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，举凡熟悉此项技艺的专业人士。在了解本实用新型的技术手段之后，自然能依据实际的需要，在本实用新型的教导下加以变化。因此凡依本实用新型申请专利范围所作的同等变化与修饰，都应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (5)

1.一种轮式装甲车驾驶训练模拟器,其特征在于，包括：驾驶座舱、道路景像生成装置、车辆动力学仿真装置；

其中，驾驶座舱包括：驾驶操作装置、座椅、图形观察窗、仪表板和鼠标球；

驾驶操作装置，为训练人员提供驾驶技能训练操作环境，该驾驶技能训练操作环境包括方向盘、油门踏板、离合器踏板、脚制动器踏板、变速杆、驻车制动杆、前驱后驱和高低档操作杆对应的模拟装置以及相应的传感器；

座椅，为训练人员提供仿真模拟的训练位置；

图形观察窗用于显示计算机启动时的启动过程、选择道路菜单和驾驶行驶中的道路图像；

仪表板，用于观察行车中车速、发动机转速、脚制动压力及各种操作显示灯；

鼠标球，用于选择不同训练科目和完成一些设置项目，该设置项目规则为：单击鼠标左侧键车辆复位，车辆回到出发线；单击右侧上键改变驾驶员观察道路的视点，使驾驶员看到的道路景象相当于在30米高的空中进行俯视，该键为开关式按键，再按一次恢复到正常状态；单击右下侧键退出驾驶图形；

道路景像生成装置，采用图形运算加速装置和高速显示装置生成仿真计算机控制的三维地形、地物景像；

车辆动力学仿真装置，用于为训练人员提供实车的动力特性和运动特性

的仿真，并给出相应的仿真数据，为训练人员提供动作要领参考。

2.如权利要求1所述的轮式装甲车驾驶训练模拟器,其特征在于，图形观察窗提供机械的水平视角为20-40°，提供各种道路图形视角为50-70°。

3.如权利要求1所述的轮式装甲车驾驶训练模拟器,其特征在于，道路景像生成装置的生成的图像分辨率为1024×768，生成速度为30帧/秒以上。

4.如权利要求1所述的轮式装甲车驾驶训练模拟器,其特征在于，所述道路菜单中包括：限制路、障碍物训练路、基础综合训练路、限制路及障碍物综合训练路、场内模拟道路和城市道路。

5.如权利要求1所述的轮式装甲车驾驶训练模拟器,其特征在于，所述道路菜单中共设17条训练道路，分别为

1)依次换档场地

2)一、二、三档互换场地

3)直角转向场地

4)五杆弯道场地

5)下坡定点停车场地

6)上坡定点停车场地

7)基础路综合训练场地

8)直线限制路

9)弯道限制路

10)双直角限制路

11)蛇形限制路

12)壕沟

13)车辙桥

14)凹凸路

15)限制路及障碍物综合训练路

16)场内模拟道路

17)城市道路。