DE69025535T2

DE69025535T2 - Übungsgerät

Info

Publication number: DE69025535T2
Application number: DE69025535T
Authority: DE
Inventors: Carl J Wenzinger
Original assignee: Doron Precision Systems Inc
Current assignee: Doron Precision Systems Inc
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1990-09-11
Publication date: 1996-10-10
Anticipated expiration: 2010-09-12
Also published as: EP0423934A2; US5015189A; EP0423934B1; CA2026142C; CA2026142A1; JPH03145687A; ATE134783T1; HK151796A; DE69025535D1; EP0423934A3; ES2085895T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrer-Übungs- und Testgerät für Landfahrzeuge, und insbesondere ein verbessertes übungs- und Testgerät für Bediener von komplizierten oder schweren oder großen Fahrzeugen, beispielsweise Zugfahrzeuge mit Anhängern, Busse und verschiedene Militärfahrzeuge. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Simulatorsystem bereitzustellen, welches sich ohne weiteres zur Simulation des Betriebs einer Vielzahl komplizierter oder schwerer oder großer Landfahrzeuge anpassen läßt. Die Erfindung wird im Zusammenhang einer Simulation eines Zugfahrzeuges mit Anhänger beschrieben; es ist jedoch offensichtlich, daß sich die Hauptprinzipien der Erfindung auf eine Vielzahl anderer Landfahrzeuge anwenden lassen.
Im Rahmen eines gründlichen Trainings eines Fahrers von Zugfahrzeugen mit Anhängern wird der Fahrer mit zahlreichen Situation konfrontiert, welche sich von denjenigen, wie sie während des Fahrens eines Automobils auftreten, erheblich unterscheiden. Sowohl das Anfahren als auch das Anhalten kann Faktoren umfassen, welche bei einem Auto nicht anzutreffen sind. Das Auffahren eines Anhängers im Rückwärtsgang auf ein Ladedock erscheint einfach, wenn ein Experte am Steuer sitzt, erfordert jedoch bei den meisten Fahrern umfangreiche praktische Kenntnisse. Für Rangiermanöver wie paralleles Einparken, Querparken und andere üblicherweise von erfahrenen Fahrern durchgeführte Manöver ist ein großes Maß praktischer Erfahrung oder Übungszeit erforderlich, ehe viele Fahrer derartige Manöver beherrschen.
Die über das fünfte Rad geführte bzw. gelenkige Verbindung zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger kompliziert den Betrieb einer Kombination aus Zugfahrzeug und Anhänger erheblich, da sie weitaus mehr Übung oder praktische Erfahrung beim Betrieb eines derartigen Fahrzeuges voraussetzt, als sie für ein üblicheres Fahrzeug, beispielsweise einen herkömmlichen Pkw, erforderlich ist. Ein gewisses Maß an wertvoller Übung des Betriebs eines Zugfahrzeugs mit Anhänger läßt sich durch die Projektion vorher fotographierter Szenen, sozusagen "aus der Konserve", erzielen. Ein derartiges Übungssystem ist in der U.S.-Patentschrift Nr. 4,846,686 dargestellt, welches kürzlich der Anmelderin der vorliegenden Erfindung erteilt wurde, in der ein Übungsgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 offenbart ist. Es ist jedoch seit langem bekannt, daß die Übung weitaus wirkungsvoller ist, wenn sie "interaktiv" erfolgt, d.h. sich die Betätigung von Steuerknöpfen seitens des Übenden entsprechend auf an den Übenden geleitete visuelle Signale auswirkt. Für die Ausbildung von Piloten und Astronauten wurden hochgradig interaktive Übungsgeräte zur Verfügung gestellt, jedoch unter enormen Kosten. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein kostengünstiges interaktives Verfahren und Gerät zum Trainieren von Fahrern von Zugfahrzeugen mit Anhängern und anderen schweren Landfahrzeugen zur Verfügung zu stellen.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Im großen und ganzen ist die Vorstellung, an einen Übenden an einer Übungsstation die Videoszene zu projizieren, welche von einer Videokamera aufgenommen wird, deren Position und Einstellung vom Übenden gesteuert werden, schon alt, d.h. sie geht auf die 50er Jahre zurück oder vielleicht sogar noch weiter. Bei einem Flugzeugsimulator aus den 50er Jahren übertrug eine Videokamera, deren Position und Einstellung bezüglich eines Flughafenmodells durch den Betrieb von Übungs-Flugzeugkontrollknöpfen seitens des Übenden (Pilot oder Copilot) gesteuert wurde, ein Videobild, welches zur Betrachtung durch die in Ausbildung befindlichen Piloten projiziert wurde. Die sehr hohen Kosten der Bereitstellung einer Übungsmöglichkeit in einem echten Flugzeug rechtfertigten die hohen Kosten des für den Simulator bereitgestellten Videosystems. Um ein sinnvolles Flugzeuglandetraining bereitstellen zu können, mußte für den Flugzeugsimulator ein sehr breiter Bereich von Höhen abgebildet werden, von mehreren tausend Fuß bis zu dem Punkt, an dem die Sicht des Piloten nur 10 Fuß über der Landebahn ist. Die Bereitstellung eines optischen Systems, bei dem ein derartiger Änderungsbereich mit einer sinnvollen Größe eines Flughafenmodells unter einen Hut gebracht werden kann, stellt ein enormes Problem dar. Bei derartigen Systemen war für die verwendete Maßstabsänderung oder Vergrößerung üblicherweise erforderlich, daß eine Linse, die die Sicht des Piloten wiedergab, während des Landevorgangs des simulierten Flugzeugs auf einen extrem kleinen Bruchteil eines Inch (1 Inch = 2,54 cm) über das Modell des Terrains heruntergeführt wurde. Durch eine Kollision mit dem Modell wurde die Linse daher häufig beschädigt. Die Verwendung der benötigten starken Maßstabsverringerung führte ebenfalls zu unrealistischen "Sprüngen" in einer visuellen Anzeige, wenn Spiel oder eine begrenzte Systemdynamik vorhanden war. Die bei derartigen visuellen Anzeigesystemen auf der Basis eines "Fernsehkamera-Modells" auftretenden Probleme haben daher bereits vor langer Zeit dazu geführt, daß direkt zu anderen Arten visueller Anzeigesysteme übergegangen wurde, beispielsweise variable Breitwand-Filmsysteme und in letzter Zeit computererzeugte Bildanzeigen. Computererzeugte Bildanzeigen sind jedoch im typischen Fall mit äußerst hohen Kosten verbunden, und zeichnen sich durch sehr wenig realistisches Detail aus. Systeme auf der Basis von "Kamera-Modell" sind seit vielen Jahren wenig verwendet worden.
Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung wurde anerkannt, daß für die wichtigsten Aufgaben, für die ein derartiges Training für viele Landfahrzeuge erforderlich ist, im Gegensatz zur Flugzeugsimulation keine Vergrößerungen mit großem Maßstabsfaktor benotigt werden. Während bei einer Flugzeugsimulation die Höhe der Sicht des Piloten von 6000 Fuß bis zu 10 Fuß variieren kann (d.h. um ein Verhältnis von 600), trägt die vorliegende Erfindung der Tatsache Rechnung, daß keine derartige Variation bei einem Übungsgerät für Landfahrzeuge erforderlich ist, bei dem eine Höhenveränderung entweder gleich Null oder vernachlässigbar gering ist. Es wurde ebenfalls beachtet, daß es sich bei einem sehr hohen Prozentsatz der Prozeduren, die wiederholt durchgeführt werden müssen, um den Betrieb eines Zugfahrzeuges mit Anhänger oder eines ähnlichen Fahrzeuges zu bewältigen, im Gegensatz zu Prozeduren bei Flugzeugen um Prozeduren geringer Distanz handelt. Obwohl ein Übender für ein Zugfahrzeug mit Anhänger in gewissem Maße auch von der realistischen Simulation einer 2-3 km langen Fahrt auf einer Autobahn profitieren könnte, sind dennoch die Aufgaben, die vom Fahrer die meiste Übung abverlangen, diejenigen, die beim Rangieren eines Zugfahrzeuges mit Anhänger auf relativ kleinem Raum, beispielsweise innerhalb eines kleinen Lkw-Terminals oder eines Fabrikhofes, auftreten. Für eine Autobahn- Fahrt eines Zugfahrzeugs mit Anhänger sind hauptlich Lenkvorgänge und Aufmerksamkeit gegenüber der Position des Fahrzeugs bezüglich Fahrspuren und gegenüber der Anwesenheit anderer Fahrzeug erforderlich. Bei einer Autobahn-Fahrt in einem gewöhnlichen Pkw spielen dieselben Überlegungen eine Rolle. Da die meisten, wenn auch nicht alle, Personen, die für den Betrieb eines Zugfahrzeuges mit Anhänger ausgebildet werden, bereits für den Betrieb von Pkws ausgebildet sind, ist für die Fahrt auf Autobahnen ein geringeres Maß an Übung erforderlich als für sogenannte Kurzstreckenmanöver. Bei derartigen Kurzstreckenmanövern handelt es sich vorwiegend um (a) Anfahren und Anhalten, (b) geradliniges Rückwärtsfahren, (c) geradliniges Rückwärtsfahren an ein Ladedock hin, (d) nach rechts bzw. links verlaufendes Rückwärtsfahren, (e) paralleles Einparken von rechts bzw. von links, (f) Rechts- bzw. Linksabbiegen während der Vorwärtsfahrt, (g) Rechts- bzw. Linksabbiegen während der Rückwärtsfahrt bzw. Fahrtumkehr, (h) Heranfahren an ein Ladedock in einer engen Passage, und (i) Rückwärtsheranfahren an ein für den Fahrer nicht sichtbares Dock.
Gemäß einem weiteren wichtigen Konzept der vorliegenden Erfindung enthält die visuelle Anzeige für den übenden Fahrer interaktives Detail, einschließlich Ansichten der hinteren Abschnitte des simulierten Fahrzeugs. Beim Betrieb eines Flugzeugs ist die Sicht des Piloten nach hinten selten, wenn überhaupt von Bedeutung, im umgekehrten Fall jedoch kann bei der Ausbildung von Fahrern für Zugfahrzeuge mit Anhängern die Sicht nach hinten bisweilen wichtiger sein als die Sicht nach vorne.
Da sich die Höhe des Fahrzeuges nicht bemerkenswert ändern muß, läßt sich aufgrund vorliegender Erfindung wichtige visuelle Information einer Art, die bei Flugzeugsimulatoren aus dem Stand der Technik nie erhalten wurde, ohne weiteres unter ziemlich moderaten Kosten erhalten und zur Betrachtung an den auszubildenden Fahrer projizieren.
Gemäß einem Konzept der vorliegenden Erfindung wird eine Kameraansicht von Abschnitten eines von einem auszubildenden Fahrer gesteuerten Miniaturfahrzeuges zur Betrachtung dem auszubildenden Fahrer projiziert. Wenn ein auszubildender Fahrer beispielsweise ein simuliertes Zugfahrzeug mit Anhänger von seiner Übungsstation aus manövriert, kann er die sich ändernde Szene oder Szenen sehen, die ein Fahrer allgemein vorne durch die Windschutzscheibe der Fahrerkabine eines Zugfahrzeuges sehen würde, und ebenso wahrnehmen, was ein Fahrer in einem oder zwei Rückspiegeln bzw. um diese(n) herum sehen wurde, wenn ähnliche Bewegungen mit einem wirklichen Zugfahrzeug mit Anhänger durchgeführt würden.
Die Erfindung umfaßt dementsprechend die Merkmale des Aufbaus, der Kombinationen von Elementen und der Anordnung von Teilen, die beispielhaft in den nachstehend beschriebenen Strukturen dargestellt sind, und der Umfang der Erfindung ist in den Ansprüchen angegeben.
Zum besseren Verständnis der Art und der Ziele der Erfindung sollte auf die nachstehende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug genommen werden, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Frontansicht ist, die die Übungsstation, einen Bildschirm und eine Fernsehprojektorvorrichtung in einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine perspektivische Rückansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 zeigt;
Fig. 3a eine Draufsicht auf die Übungsstation zeigt;
Fig. 3b eine Draufsicht auf eine Form eines Dioramas oder Geländemodells zeigt;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Form eines Miniatur- Zugfahrzeuges mit Anhänger zeigt, wie sie in einer erfolgreichen Ausführungsform der Erfindung verwendet wird;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Miniatur-Zugfahrzeuges mit Anhänger aus Fig. 4 zeigt, aus der verschiedene Teile entfernt bzw. weggeschnitten wurden, um eine Vielzahl von Kameraköpfen oder Objektivtubi zu zeigen, die sich am Sichtpunkt des Fahrers im Miniatur-Zugfahrzeug befinden, sowie die zu diesen Objektivtubi, die sich in dem in Fig. 5 gezeigten Abschnitt des Miniatur-Zugfahrzeugs befinden, zugehörige Elektronik;
Fign. 6, 7 und 8 jeweils ein Diagramm einer Draufsicht, einer Frontansicht bzw. einer Seitenansicht zeigen, aus denen eine bevorzugte Videokameraanordnung für die in den Fign. 1-12 dargestellte Ausführungsform hervorgeht;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht darstellt, die eine Form eines Dioramas oder Terrainmodells gemäß der Erfindung zeigt, auf dem sich ein Miniatur-Zugfahrzeug mit Anhänger befindet, und
Fig. 10 eine Draufsicht der Vorrichtung aus Fig. 9 zeigt;
Fign. 11, 11a und 11b jeweils die Sicht aus der Windschutzscheibe nach vorne, die Sicht aus dem linken Seitenfenster bzw. die Sicht aus dem rechten Seitenfenster darstellen, wie sie der übende Fahrer wahrnimmt, während sich das Zugfahrzeug mit Anhänger im Zustand des Abbiegens befindet, wie er in Fig. 10 dargestellt ist;
Fign. 12, 12a und 12b jeweils die Sicht aus der Windschutzscheibe nach vorne, die Sicht aus dem linken Seitenfenster bzw. die Sicht aus dem rechten Seitenfenster darstellen, während sich das Zugfahrzeug mit Anhänger im Zustand einer Geradeausfahrt befindet, wie er in Fig. 3b dargestellt ist;
Fign. 13 und 14 perspektivische Ansichten zeigen, in denen zwei Möglichkeiten zur Führung der zur vorliegenden Erfindung gehörigen Kabel in einigen Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind;
Fig. 15 ein kombiniertes elektrisches schematisches Schaltbild zeigt, aus der die elektrische Anordnung zwischen einem Fahrerausbildungsabschnitt und einem Miniatur-Lkw-Abschnitt hervorgeht.
Es wird zunächst auf die Fign. 1 und 2 Bezug genommen. Der darin gezeigte Aufbau besteht aus einem Kabinen-Aufbau 10, dessen Inneres derart ausgestattet ist, daß es dem Inneren einer typischen Zugfahrzeug-Kabine gleicht. Im Inneren des Kabinen-Aufbaus befindet sich eine Fahrer- oder Ausbildungsstation mit einem Sitz 11 sowie verschiedenen Steuerungsattrappen, beispielsweise einem simulierten Lenkrad oder einer Lenkrad- Attrappe, einer Gangschalthebel-Attrappe 13 sowie verschiedenen anderen Steuerungsattrappen, wie sie üblicherweise in Fahrtrainingsgeräten vorzufinden sind, beispielsweise einem Gaspedal, einem Bremspedal und einem Kupplungspedal. Der Betrieb der Gangschaltung ist beim Fahren vieler Lkws ein wichtiger Aspekt. Eine Attrappe eines von Hand zu schaltenden 10- Gang-Getriebe-Hebels kann beispielsweise in einigen Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen sein, oder vielleicht eine Attrappe eines Schalthebels eines 5-Gang-Automatikgetriebes, als weiteres Beispiel. Ferner kann der erfindungsgemäße Kabinenaufbau 10 vorzugsweise Steuerattrappen sowohl für manuelle als auch für automatische Getriebe aufweisen, so daß ein auszubildender Fahrer auf beiden Systemen Erfahrung sammeln kann. Zusätzlich zu den genannten Steuerelementen enthält die Übungsstation üblicherweise eine Vielzahl von Schalterattrappen, die mit Schaltern der folgenden Arten in einem echten Lkw korrespondieren: Scheinwerferschalter, Schalter für die Fahrtbeleuchtung des Anhängers, Schalter zum Abstellen des Motors, Schalter für die Luftversorgung des Anhängers, Parkbremse des Systems, Fahrtrichtungsanzeige- und Lichthupenschalter sowie Zündungsschalter. Die Kabine enthält auch eine Vielzahl von Anzeigeattrappen, beispielsweise Geschwindigkeitsanzeige, Tachometer, Tankanzeige, Amperemeter, Öldruckanzeige, Temperaturanzeige, Luftdruckanzeige, Öldrucklampe sowie verschiedene andere Anzeigen. In Fig. 2 ist ein zweiter Sitz 15 gezeigt, der zur gelegentlichen Verwendung für einen (Fahr)Lehrer vorgesehen ist. In einer Ausführungsform der Erfindung gleicht die Übungsstation im großen und ganzen einem Fahrertrainingssystem des Typs L-225, welches von der Anmelderin der vorliegenden Erfindung im breitem Umfang vertrieben wurde. Die Steuerungsattrappen und Anzeigeattrappen sind an eine Mikrosteuerung des Fahrertrainingssystems angeschlossen. Durch Signale vom Fahrertrainingssystem werden die Anzeigeattrappen im Kabinenaufbau 10 betrieben, und Signale vom System werden derart geführt, daß sie ein Miniaturfahrzeug V steuern (Fign 4, 5). In Fig. 15 ist eine bekannte Form einer Fahrertrainingsvorrichtung dargestellt. Ausgangssignale von der Mikrosteuerung der Fahrertrainingsvorrichtung werden über einen bekannten Schnittstellenschaltungsaufbau, welcher als einfacher Block dargestellt ist, an verschiedene Schaltungen innerhalb des Miniatur-Lkws V übertragen. Die Schnittstellenschaltungen lieferten eine Pufferung sowie eine Spannungspegelverschiebung gemäß im Stand der Technik wohlbekannten Techniken. In der genannten Ausführungsform waren die darin gezeigte Servolenkung, der gezeigte Zug- oder Antriebsmotor und der gezeigte Gangwahl-Servomotor alle Standardteile des genannten Wedico- Spielzeugs, welches üblicherweise ferngesteuert ist. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wurde eine elektromechanische Kupplung/Bremsen-Anordnung hinzugefügt, um Kupplungs- und Bremsfunktionen im Miniaturfahrzeug verfügbar zu machen. Bei der Kupplung/Bremsen-Anordnung handelte es sich um eine Anordnung des Modells UCB-12CC-4-4-12V von der Electroid Company, Springfield, New Jersey, U.S.A. Zahlreiche andere Techniken zur Erfassung der Betätigung von Steuereinrichtungen einer Fahrertrainingsvorrichtung und zur Bereitstellung geeigneter Ausgangssignale für Anzeigeattrappen und dergleichen sind im Stand der Technik für Fahrertrainingsvorrichtungen wohlbekannt und stehen zur Verwendung in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung zur Verfügung. Obwohl nachstehend dargestellt ist, daß Signale vom Fahrertrainingssystem über Drähte eines überführten Kabels an ein Miniaturfahrzeug V angelegt werden, ist es für den Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich, daß eines oder mehrere derartige Signale auch über eine oder mehrere Richtfunkverbindungen an das Miniaturfahrzeug gelegt werden können, beispielsweise unter Verwendung einer bestimmten Frequenz für eine bestimmte Steuerung, oder durch Multiplexing, so daß auf einer bestimmten Frequenz Daten für mehrere Steuerungen übertragen werden.
Wird eine einzige Richtfunkfrequenz verwendet, lassen sich serielle Bits einer oder mehrerer digitaler Wörter ohne weiteres an das Miniaturfahrzeug übertragen, werden dort erfaßt und zur Steuerung des Fahrzeugs verwendet. Für eine derartige serielle Übertragung erforderliche Techniken werden in breitem Umfang zum Senden von Daten an serielle Drucker, die mit den Personalcomputern verwendet werden, eingesetzt. Mittels an das Miniaturfahrzeug übertragener Bytes oder Wörter lassen sich Gruppen boolescher (Ein-Aus) Funktionen oder Einzelfunktionen steuern, beispielsweise eine Motorgeschwindigkeit, wie es für den Fachmann auf dem Gebiet ohne weiteres offensichtlich ist.
Wie in den Figuren gezeigt, enthält das Vorderteil des Kabinenaufbaus 10 einen offenen Fensterraum 16, der eine Windschutzscheibe simuliert. Während des Betriebs der Erfindung betatigt ein auszubildender Fahrer, der auf dem Sitz 11 Platz genommen hat, die eingangs erwähnten Steuerungsattrappen, und betrachtet hierbei abwechselnd eine vor ihm befindliche Szene durch die simulierte Windschutzscheibenöffnung 16 bzw. das, was seitlich und/oder hinter ihm vor sich geht. Die vom auszubildenden Fahrer betrachtete Vordergrundszene wird über Fernsehprojektoren, die mit TPA und TPB bezeichnet sind, auf den Schirm S übertragen. Zusätzlich zu der simulierten mittleren oder Vordergrundansicht, die durch die Windschutzscheibenöffnung 16 auf Schirm S zu sehen ist, kann der auszubildende Fahrer auch eine Anzeige der linken Seite betrachten, die sich an Fenster 19a (Fig. 2) befindet, sowie eine im allgemeinen ähnliche Anzeige der rechten Seite 19b, die in den Fign. 1 und 2 nicht zu sehen ist. Die Anzeigen 19a, 19b werden von Videomonitoren (20a, 20b, Fig. 3a) erzeugt, die sich innerhalb von Gehäusen 21a, 21b in den Fign. 1-2 befinden, wobei das Gehäuse 21a in den Fign. 1 und 2 nicht zu sehen ist. Die Anzeigen 19a, 19b korrespondieren im allgemeinen mit dem, was ein Fahrer durch das linke bzw. das rechte Seitenfenster der Kabine eines Zugfahrzeugs sehen könnte, und, was ebenfalls sehr wichtig ist, diese Anzeigen enthalten sich ändernde Anzeigen der Sicht aus dem Rückspiegel bzw. Rückreflektor. In der Draufsichtdarstellung aus Fig. 3a ist der Schirm S als winkliger Schirm gezeigt, der zwei Abschnitte Sa, Sb hat, auf die die zwei Videoprojektoren TPA, TPB jeweils senkrecht projizieren. Der Blickpunkt des auszubildenden Fahrers ist mit DPOV gekennzeichnet. In der beschriebenen Ausführungsform hatte jeder Schirmabschnitt eine Breite von ungefähr 80 in. (203 cm) und er war in einem Abstand von ca. 106 in. (269 cm) von der simulierten Windschutzscheibe des Aufbaus 10 und ca. 132,6 in. (337 cm) von seinem zugehörigen Projektor angeordnet; und bei den Projektoren TPA und TPB handelte es sich jeweils um einen Farbvideoprojektor des Typs SONY VPH-1041Q/1041QM. Die Monitore 20a, 20b können beispielsweise Farbfernsehmonitoren des Typs Panasonic CTL-25805 mit einer Breite von 25 Inch (63,5 cm) sein, der in den Vereinigten Staaten in breitem Umfang vertrieben wird. Obwohl in den Fign. 1-12 zwei Projektoren zur Erzeugung der Ansichten nach vorne gezeigt sind, sollte beachtet werden, daß stattdessen auch nur ein Projektor oder vielleicht drei (oder mehr) Projektoren ebenfalls verwendet werden können, wobei natürlich in jedem Fall auch eine passende Anzahl von zugehörigen Kameras zu verwenden ist.
Die zur Erzeugung der vier Anzeigen für die Fenster 16a, 16b, 19a und 19b erforderlichen Videosignale werden von vier Videokameras VC-1 bis VC-4 (Fign 5 und 6) bereitgestellt, die im Inneren des Kabinenabschnitts eines Miniaturfahrzeugs V vorgesehen sind.
Das in den Fign. 4 und 5 dargestellte und in der genannten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendete beispielhafte Miniaturfahrzeug V besteht aus einem dreiachsigen Fahrgestell des Modells 362, einer Kabine des Modells 205 "Freightliner" (U.S. Marke) und einem Anhänger des Modells 010, die alle von der Firma Wedico Technik GmbH, Wuppertal erhältlich sind. Die genannten Modellkomponenten sind im Maßstab von 1:16 bezüglich ihrer echten Gegenstücke in Lebensgröße aufgebaut, und derselbe Maßstabsfaktor wird bei der Konstruktion des Dioramas oder Terrainmodells angewandt, welches nachstehend beschrieben ist. Eine große Vielzahl elektrisch gesteuerter und elektrisch angetriebener Modellfahrzeuge verschiedener Typen sind von der Firma Wedico erhältlich, wobei viele von ihnen als funkgesteuerte Spielzeuge zu verwenden sind. Es versteht sich, daß zahlreiche andere Arten elektrisch angetriebener Modellfahrzeuge hergestellt werden können, um ein realistisches Training des Betriebs vieler anderer Fahrzeuge zu ermöglichen.
Der erwähnte Maßstabsfaktor von 1:16 ist keineswegs erfindungswesentlich. Es ist jedoch zu beachten, daß die Verwendung eines anderen Maßstabs, der weitaus geringer als der bei Flugzeug-Kamera-Modellsystemen verwendete ist, auch weitaus realistischere Anzeigen bei stark verringerten Kosten ermöglicht.
Die Objektivtubi oder Kameraköpfe und ladungsgekoppelten Sensorabschnitte von vier Videokameras VC-1 bis VC-4 befinden sich im Kabinenabschnitt des Miniaturfahrzeugs V, wobei jede Kamera in eine andere Richtung zeigt. Das Sichtfeld von Kamera VC-1 enthält einen vorne auftauchenden Miniatur-Rückspiegel oder -reflektor 22a, der dem Zugfahrzeug von Fahrzeug V hinzugefügt ist und von diesem getragen wird, und das Sichtfeld von Kamera VC-4 enthält einen ähnlichen Rückspiegel oder -reflektor 22b, der in Fig. 4 nicht zu sehen ist. Eine geeignete Form einer Kamera ist die für industrielle Zwecke geeignete CCD-Farbbildkamera Modell GP-CD1, wie sie von der Panasonic Industrial Company, Secaucus, New Jersey, U.S.A. erhältlich ist. Derartige Videokameras umfassen einen Kamerakopf mit einem Durchmesser von nur 0,67 in. (17 mm) und einer Länge von nur 1,87 in. (48 mm), mit einer Verkabelung mit einer in der Nähe befindlichen (d.h. weniger als 2 Meter entfernten) Kamerasteuereinheit, deren Maße 5,38 in. (138 mm) mal 1,65 in. (44 mm) mal 6,63 in. (169 mm) sind. In dem in den Fign. 4 und 5 gezeigten Miniaturfahrzeug befinden sich die vier kleinen Kameraköpfe VC-1 bis VC-4 innerhalb des Miniaturkabinenabschnitts, während die vier Kamerasteuereinheiten innerhalb des Miniaturanhängerabschnitts des Fahrzeugs V bei 24,24 angeordnet sind, wobei die Kameraköpfe über die in Fig. 5 mit W bezeichnete Verdrahtung mit entsprechenden Kamerasteuereinheiten verbunden sind. Die geringe Größe der Kameraköpfe trägt erheblich dazu bei, daß ein kleines Miniaturfahrzeug und ein kleines Terrainmodell verwendet werden können, was sich günstig auf die Kosten auswirkt. Im Anhängerabschnitt des Fahrzeugs V ist auch eine Batterie 25 vorgesehen, die die Videokameras sowie die Motoren und andere elektrische Geräte an Bord des Miniaturfahrzeugs V speist. In der erwähnten Ausführungsform bestand die Batterie 25 aus einem herkömmlichen Motorrad-Bleiakkumulator.
In den Fign. 4 und 5 ist eine Verkabelung CB dargestellt, die vertikal von dem Anhängerabschnitt des Fahrzeugs V verläuft. Über diese Verkabelung werden Signale vom Fahrertrainingssystem zur Steuerung von Motoren, Schaltern und Lichtern an Bord des Miniaturfahrzeuges geführt, und Videosignale von den vier Videokameras zurück an die Videoprojektoren und -monitore geleitet. Mittels Leitvorrichtungen für die Verkabelung CB muß die Verkabelung allgemein nach oben geleitet werden, so daß die Verkabelung nicht im Sichtfeld der Kameras VC-1 und VC-4 erscheint, und das Fahrzeug V sich innerhalb der Grenzen des Terrainmodells bewegen kann. Eine Vielzahl von Techniken zur geeigneten Leitung des Kabels stehen ohne weiteres zur Verfügung. Ein Paar von X,Y-Schlitten kann gemäß kartesischer Koordinaten bewegt werden, um eine Länge der Verkabelung im wesentlichen direkt über dem Anhängerabschnitt des Fahrzeugs V zu halten, oder ein drehbarer Arm mit einem sich radial bewegenden Schlitten kann stattdessen dieselbe Funktion gemäß Polarkoordinaten erfüllen, wobei derartige Aufbauten nachstehend im Zusammenhang mit den Fign. 13 und 14 erläutert sind.
In der Draufsicht von Fig. 3b ist eine beispielhafte Form eines Dioramas oder Terrainmodells gezeigt. Dieselbe beispielhafte Form eines Terrainmodells ist isometrisch in Fig. 9 dargestellt, wobei sich das Miniaturzugfahrzeug mit Anhänger V in einer anderen Position befindet.
Das beispielhafte Modell aus Fig. 3b maß 228 mal 180 Inches (5,79 mal 4,57 m) und war auf Sperrholzplatten aufgebaut. Mit einem Maßstabsfaktor von 1:16 simulierte es einen Raum von 304 Fuß mal 204 Fuß (92,66 m mal 73,15 m). Streifenbereiche, die in Fig. 3b mit SW gekennzeichnet sind, stellen Fußgängerwege dar, gepunktete Bereiche, mit GR bezeichnet, stellen Grasflächen dar, mit STR bezeichnete Bereiche stellen Straßenflächen dar und mit BLDG bezeichnete Bereiche stehen für Gebäude, und Wandlängen, mit BW bezeichnet, stellen Gebäudewände dar. Die Höhen der simulierten Gebäudewände brauchen natürlich die Abschnitte, die für einen auszubildenden Fahrer in einer der von den Projektoren TPA, TPB und Monitore 20a, 20b übertragenen Ansichten zu sehen sind, nicht übersteigen.
Auf dem Modell befindet sich eine Vielzahl von Modellautos CA,CA, ebenso wie das vom auszubildenden Fahrer gesteuerte Miniaturfahrzeug V, und ein zweites Maßstabsmodell-Fahrzeug V2, welches nicht vom auszubildenden Fahrer gesteuert wird. Die Modellautos CA und Modell-Lkws wie V2 können jederzeit bezüglich ihrer Anzahl geändert werden und/oder manuell auf dem Modell herum bewegt werden, um die Schwierigkeit verschiedener Fahraufgaben mit zunehmendem Können des auszubildenden Fahrers zu steigern.
Der Modell-Lkw V2 kann derart ausgebildet sein, daß er von einem Fahrlehrer ferngesteuert werden kann, auf übliche Art und Weise, um eine sehr einfache Bewegung des Modellfahrzeugs V2 zu ermöglichen. Wenn das Fahrzeug V2 in eine Richtung bewegt wird, in der es zu einer Kollision mit dem Fahrzeug V kommen kann, kann der auszubildende Fahrer, der das Fahrzeug V steuert, wertvolle praktische Erfahrung bei der Vermeidung von Kollisionen sammeln.
Eine Maßstabsmodellwand WA, die parallel zu einem der simulierten Gebäude verläuft, stellt unter dem Bezugszeichen AD dar, was häufig als "Gassendock" bezeichnet wird, nämlich eine Situation, bei der ein Fahrer sein Zugfahrzeug mit Anhänger durch einen sehr engen Raum rückwärtsfahren muß, um das hintere Ende des Anhängers in die Nähe des Docks AB bringen zu können, ohne hierbei mit dem Anhänger an der Wand WA oder dem Gebäude entlang zu kratzen und ohne mit überhöhter Geschwindigkeit mit den Anhänger das Dock AD zu rammen. Eine zweite Wand AW ist gezeigt, die winklig angeordnet ist, um zwei angewinkelte Ladedocks A1, A2 zur Verfügung zu stellen, und eine Vielzahl paralleler Ladedocks ist unter den Bezugszeichen D1 bis D5 simuliert. Während das Diorama der Einfachheit halber mit nur ebenen Räumen dargestellt ist, durch die sich ein Fahrzeug V bewegen kann, ist es natürlich klar, daß auch einige simulierte Durchfahrten und Fahrbahnen mit einer Steigung ohne weiteres vorgesehen werden können, um auszubildenden Fahrer die Möglichkeit zu geben, ihr Können bei so üblichen Aufgaben wie dem Rückwärtsfahren einen Abhang hinunter an ein Dock zu vertiefen, oder das Anfahren und Anhalten auf einem Abhang zu trainieren.
Das Diorama oder Terrainmodell wird üblicherweise mit einer großen Menge von oben eingestrahlten Lichts durchflutet, um die Simulation einer Fahrt bei Tageslicht zu erleichtern. Die genaue Menge des von oben eingestrahlten Lichts wird jedoch vorzugsweise von einem Fahrlehrer geregelt, so daß auszubildende Fahrer auch Manövrieraufgaben während der Abenddämmerung oder bei Nacht sowie bei Tageslicht üben können.
Der Ladedockaufbau und ähnliche Modellaufbauten, die zu dem Terrainmodell gehören, können ferner verschiedene Merkmale aufweisen, die vom Fahrlehrer eingestellt werden können, um wichtige Trainingssituationen bereitzustellen. Es können zum Beispiel Lichtattrappen auf dem Diorama-Terrainmodell, die normalerweise dem auszubildenden Fahrer bei seinem Versuch des Rückwärtsheranfahrens an ein Ladedock helfen sollen, durch zusätzliche Beleuchtung undeutlich gemacht werden, was die Aufgabe des übenden Fahrers erheblich erschwert.
Die Art und Weise, in der die vier Videokameras bezüglich der Augenstellung des auszubildenden Fahrers und der Miniatur- Rückspiegel im Miniaturfahrzeug in der erwähnten beispielhaften Ausführungsform ausgerichtet sind, ist in der Draufsicht, der Vorderansicht und der Seitenansicht der Fign. 6, 7 bzw. 8 dargestellt. Die Winkel und andere in diesen Zeichnungsfiguren dargestellte Dimensionen sind natürlich in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung verschieden. In der erwähnten erfolgreichen Ausführungsform waren die Abmessungen folgende:
Breite w der Miniaturkabine 6,125 in. 15,56 cm Winkel a&sub1; der Steuerkamera 24 Grad
Winkel a&sub2; der Außenkamera 21 Grad
Monitorwinkel a&sub6; 22 Grad
Abstand d&sub2; 10 in. (25,4 cm)
Winkel a&sub7; des Projektionssystems 78 Grad
Spiegelwinkel a&sub3; 30 Grad
Spiegelbreiten k 0,90 in. (2,25 cm)
Spiegel-Längsposition x&sub1; 1,20 in. (3,05 cm)
Verschiebung x&sub2; 0 bis 1,00 in. (2,54 cm)
Spiegel-Seitenposition y&sub1; 0,65 in. (1,65 cm)
Radius r&sub1; 0,90 in. (2,25 cm)
Radius r&sub2; 1,10 in. (5,21 cm)
Spiegel-Vertikalposition z&sub1; 0,50 in. (1,27 cm)
Kamera-Vertikalposition z&sub2; 1,20 in. (3,56 cm)
Winkel a&sub4; 10 Grad
Winkel a&sub5; 10 Grad
Spiegellänge z&sub3; 1,5 in. (3,81 cm)
In einer einfachsten Form der Erfindung wird das Modell von oben hell und allgemein gleichmäßig bestrahlt, um eine Anzeige zu erzeugen, die der Sicht an einem hellen bewölkten Tag gleicht. Die Beleuchtung kann auch verringert werden, um schlechtere Sichtbedingungen zu simulieren.
Einige wichtige Merkmale der vorliegenden Erfindung sind besser zugänglich unter gemeinsamer Betrachtung der Fign. 9, 10, 11, 11a, 11b, 12, 12a und 12b, wobei alle diese Figuren zusammengehören, wie auch Fig. 3b.
In den Fign. 9 und 10 ist die Kabine des Fahrzeugs V derart dargestellt, daß eine Sicht geradeaus nach vorne (Linien 51 in Fig. 10) von der Kabine leicht auf die linke Seite der winkligen Ladedocks A1, A2 hin gerichtet ist. In der Sicht nach links entlang der Linie 52 sind nicht nur ortsfeste Objekte des Dioramas enthalten, beispielsweise das in den Fign. 9, 10 und 11a gezeigte Modellauto CA3, sondern auch das, was im linken Rückspiegel angezeigt wird, wie es beispielsweise mit der Bezugsziffer 53 in Fig. 11a bezeichnet ist. Die bei 53 zu sehende Sicht verläuft natürlich entlang der Linie 55 aus Fig. 10. Sie enthält eine Gebäudeecke CO (Fign 10 und 11a) und einen vorderen linken Eckabschnitt des Anhängers von Fahrzeug V bei 61. Eine Sicht nach rechts entlang der Linie 54 in Fig. 10 enthält nicht nur einige parallele Ladedocks (der Gruppe D1 bis D5), sondern auch einen Teil des geparkten Fahrzeugs V2, wie in Fig. 11b dargestellt. Es ist wichtig zu beachten, daß die Sicht nach links und nach rechts in den Fign. 11a bzw. 11b stark unterschiedliche Beträge des Anhängerabschnitts von Fahrzeug V zeigen, wobei die Ausrichtung der Kabine im Uhrzeigersinn (in Fig. 10) bezüglich der Mittellinie des Anhängers dazu führt, daß weitaus mehr vom Anhanger in Fig. 11b zu sehen ist als in Fig. 11a.
In Fig. 3b ist die Kabine des Fahrzeugs V "geradlinig" mit dem Anhänger ausgerichtet dargestellt. Die Ansichten im linken und im rechten Monitor (oder aus dem linken und dem rechten Seitenfenster), wie sie der auszubildende Fahrer sieht, zeigen stark unterschiedliche Ansichten, wie der Vergleich der Sicht nach links aus Fig. 12a mit der Sicht nach rechts aus Fig. 12b zeigt; jedoch - und dies ist für einen ausgebildeten Fahrer eines Zugfahrzeugs mit Anhänger extrem wichtig - ist hierbei der Teil des Anhängers, der im Rückspiegel aus Fig. 12a zu sehen ist, gleich dem Teil des Anhängers, der im Rückspiegel aus Fig. 12b zu sehen ist, ganz unabhängig davon, was sich um diese Rückspiegel-Anzeigen herum befindet. Der Fahrer ist häufig gezwungen, sein Lenkverhalten ausschließlich auf die Unterschiede oder Ähnlichkeiten zwischen diesen beiden Rückspiegel-Sichten abzustimmen. Gleichzeitig muß er jedoch ebenfalls höchste Aufmerksamkeit dem entgegenbringen, was außerhalb der Rückspiegelansichten und um diese herum vor sich geht. Wenn die Kabine mit dem Anhänger ausgerichtet gehalten wird, so bringt dies wenig, wenn dabei entweder die Kabine oder der Anhänger in einen unzulässigen Bereich geraten. Bei den meisten Manövern eines Zugfahrzeugs mit Anhänger muß der Fahrer die Sichten nach vorne oder nach der Seite im Geiste mit den Sichten in den beiden Rückspiegeln kombinieren, und eine Bereitstellung einer interaktiven Simulation einer derartigen Kombination wird als herausragendes neuartiges und wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung betrachtet.
Einige sehr wichtige visuelle Hinweise, die sich mit visuellen Anzeigesystemen aus dem Stand der Technik praktisch unmöglich bereitstellen lassen (oder deren Bereitstellung äußerst kostenintensiv ist), werden von der Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung ohne weiteres bereitgestellt. Als Beispiel sei genannt, daß beim Heranfahren eines Zugfahrzeugs mit Anhänger im Rückwärtsgang auf ein Gebäude oder einen anderen Aufbau hin die Bewegung eines Schattens, den der Anhänger auf eine Gebäudewand wirft, einen guten Hinweis auf die Fortbewegung des Anhängers in Richtung auf das Gebäude liefern kann, was vielleicht dem Fahrer hilft. Andererseits kann ein derartiger Schatten jedoch auch auf den Rand eines Anhängers, den der Fahrer aufmerksam verfolgen sollte, fallen und diesen verdunkeln, was das Manöver wiederum erschwert. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß Schatteneffekte, die in der Realität auftreten, äußerst realistisch und kostengünstig simuliert werden können.
Die Bedienungselemente an der übungsstation können einen oder mehrere Lichtschalter einschließen, so daß der auszubildende Fahrer Scheinwerfer des Fahrzeugs V sowie auch eine Anhängerbeleuchtung des Fahrzeugs V einschalten kann. Eine Verfolgung der von der Anhängerbeleuchtung auf die Wand oder das Ladedock übertragenen Muster im Rückspiegel kann, wenn der Fahrer ein Zugfahrzeug mit Anhänger rückwärtsfährt, die einzige praktische Möglichkeit zum Rückswärtsfahren eines Zugfahrzeugs mit Anhänger bei Nacht sein. Bremslichter leuchten normalerweise auf, wenn der Fahrer auf das Bremspedal tritt. Die Reflexion derartiger Lichter von einem Ladedock, wie sie in einem Rückspiegel zu sehen ist, kann ein wichtiger visueller Hinweis für den Fahrer sein, wenn dieser mit dem Fahrzeug rückwärts an ein simuliertes Ladedock heranfährt.
Es ist gezeigt, daß die Verkabelung CB vom Miniaturanhänger VT nach oben verläuft, so daß sie nie in das Sichtfeld einer Videokamera fällt und über einen Rückspiegel zu sehen ist, und die Verkabelung hängt etwas durch, so daß das Kabel die Bewegung des Miniaturfahrzeugs V nicht behindert. Die Verkabelung besteht im Normalfall aus in etwa vier Koaxialkabeln, die an entsprechende Videokameras angeschlossen sind, sowie einer variierenden Anzahl von Steuerdrähten. Die Steuerdrähte sind angeschlossen, um ein Stoppen, Starten und Betreiben des Fahrzeugantriebsmotors zur Betätigung der Kupplung, des Lenkrads und der Bremse zu ermöglichen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können Steuerdrähte zur Beleuchtung von Miniaturscheinwerfern und Fahrtlichtern des Fahrzeugs V vorgesehen sein.
Wenn die über dem Diorama-Terrainmodell verfügbare Höhe bezogen auf die Länge und Breite des Terrainmodells ausreichend groß ist, kann die Verkabelung CB von einer festen oberen Position mit etwas Spiel nach unten zum Fahrzeug V verlaufen und somit eine Bewegung des Fahrzeugs über das gesamte Terrainmodell hinweg ermöglichen. Bei einigen Anwendungen, in denen beispielsweise wenig lichte Höhe über dem Terrainmodell verfügbar ist, kann die Verkabelung CB unter Anwendung einer Technik wie der in Fig. 13 dargestellten oder alternativ wie der in Fig. 14 gezeigten zu Fahrzeug V geführt werden. In Fig. 13 weist ein Rahmen 28, der über dem Terrainmodell angebracht ist, Gleitschienen 29,29 auf, auf denen ein Schlitten zur Bewegung in einer Richtung eines kartesischen Koordinatensystems verschiebbar gelagert ist. Der Schlitten ist mit Gleitschienen versehen, auf denen ein zweiter Schlitten 31 zur Bewegung in einer zweiten senkrechten Richtung verschiebbar gelagert ist. Eine Kabelführung zwischen dem Schlitten 31 und den Projektoren kann auf vielerlei Art und Weise erfolgen, wie es für den Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich ist. In Fig. 14 erfolgt ein Drehen eines drehbaren Arms, der eine Verkabelung CB trägt, indem während des Manövrierens des Fahrzeugs zu unterschiedlichen Stellen auf dem Terrainmodell hin an der Verkabelung von Fahrzeug V gezogen wird. Es wird hierbei davon ausgegangen, daß eine Bewegung einer Halterung des über dem Terrain gelagerten Kabels normalerweise ausschließlich über Zugkräfte erfolgt, welche das Fahrzeug V bei seiner Bewegung an unterschiedliche Stellen auf dem Diorama an die Verkabelung anlegt. Wenn in einer Ausführungsform der Erfindung ein Diorama mit großen Abmessungen vorgesehen ist, kann eine Bewegung einer über dem Terrain angebrachten Kabelhalterung ohne weiteres dadurch bewirkt werden, daß die Halterung an eine errechnete Position direkt über dem Anhänger des Fahrzeugs V gefahren wird. Die Position des Anhängers läßt sich mittels sehr einfacher Computertechniken erfassen, die für den Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich sind.
In Fig. 14 sind zwei Lichtquellen graphisch unter den Bezugszeichen LS1 und LS2 dargestellt. Die Quelle LS1 projiziert Licht größtenteils nach unten, größtenteils senkrecht zur Bodenebene des Terrainmodells. Obwohl die Quelle LS1 einer Glühlampe ähnlich dargestellt ist, ist in der Praxis eine Lichtquelle bevorzugt, die aus einer Gruppe von Streifen von Leuchtstofflampen besteht, welche über das gesamte Terrainmodell verlaufen.
Die Lampe LS2 in Fig. 14 projiziert Licht allgemein nach unten auf das Modell, jedoch unter einem großen Schrägwinkel. Bei einer derartigen Anordnung wirft das Miniaturfahrzeug V Schatten auf verschiedene in der Nähe befindliche Objekte, beispielsweise Wände und Ladedocks. Diese Schatten, die für einen Fahrer von einer wirklichen Zugfahrzeugkabine aus über einen Spiegel zu sehen wären, sind auch für den auszubildenden Fahrer zu sehen. In einigen Fällen helfen derartige Schatten dem Fahrer beim Manövrieren seines Fahrzeugs, während sie in anderen Fällen seine Sicht verdunkeln. In jedem dieser beiden Fälle ist es jedoch für einen Fahrer von Nutzen, unter derartigen Bedingungen Erfahrung zu sammeln.
Die zur Beleuchtung des Terrainmodells verwendete Lichtquelle oder Lichtquellen ist/sind vorzugsweise derart angeordnet, daß sie ohne weiteres in ihrer Intensität verändert werden kann/können, was eine Simulation einer Fahrt eines Lkws unter verschiedenen Lichtbedingungen, von den Lichtbedingungen eines hellen bewölkten Tags bis hin zu denen einer sehr düsteren Abenddämmerung oder einer Nacht, ermöglicht.
Es versteht sich daher, daß die voranstehend beschriebenen Aufgaben, unter denjenigen, die aus der voranstehenden Beschreibung hervorgehen, wirkungsvoll erfüllt werden, und da gewisse Änderungen an den voranstehend beschriebenen Aufbauten vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, soll alles, was in der voranstehenden Beschreibung enthalten ist oder in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, lediglich beispielhafter Natur sein und die Erfindung in keinster Weise einschränken.
Die Ausführungsformen der Erfindung, in denen ein ausschließliches Eigentum oder ein ausschließliches Privileg beansprucht wird, sind wie folgt definiert:

Claims

1. Übungsgerät, welches in Kombination folgendes umfaßt:

eine Übungsstation mit einer Vielzahl von Steuerelementattrappen (12, 13), die den Steuerelementen eines Landfahrzeuges nachgeahmt sind;

dadurch gekennzeichnet, daß es des weiteren folgendes umfaßt:

ein Diorama; eine Miniaturfahrzeug (v), welches auf diesem Diorama steht; eine auf die Steuerelementattrappen reagierende Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung des Miniaturfahrzeugs auf dem Diorama;

eine Vielzahl von Videokameras (VC1-VC4), die im Inneren des Miniaturfahrzeugs angeordnet sind und im Betrieb Videobildsignale erzeugen, die getrennte Ansichten des Dioramas aus dem vorderen, dem linken und dem rechten Fenster aus dem Inneren des Miniaturfahrzeuges darstellen;

ein vor der Übungsstation angebrachter Schirm; eine auf die Videobildsignale ansprechende Vorrichtung, welche die Ansicht aus dem vorderen Fenster darstellt, um eine Anzeige der Sicht nach vorne auf dem Schirm zu erzeugen; und Videomonitoren mit direkter Sicht, die jeweils auf die Videobildsignale ansprechen und die Sicht aus dem linken und aus dem rechten Fenster darstellen, um Anzeigen der Sicht aus dem linken und dem rechten Fenster in der Übungsstation zu erzeugen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Diorama aus einem dreidimensionalen Maßstabsmodell mit simulierten strukturellen Elementen besteht, die aus der Gruppe ausgewählt sind, welche Gebäudewände, Bordsteine und Ladedocks umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Miniaturfahrzeug einen simulierten Fahrerhaus-Abschnitt eines Zugfahrzeuges mit einem simulierten Anhängerabschnitt aufweist, welcher zu begrenzter Drehung um eine im wesentlichen vertikale Achse drehbar mit dem Fahrerhaus-Abschnitt verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Miniaturfahrzeug einen linken und einen rechten Miniatur-Rückspiegel aufweist, und wobei die Anzeigen der Sicht aus dem linken und rechten Fenster Anzeigen der Sicht in den linken bzw. rechten Rückspiegel enthalten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Miniaturfahrzeug umfaßt: einen simulierten Zugfahrzeug-Abschnitt mit Fahrerhaus mit einem simulierten Anhängerabschnitt, welcher drehbar am Fahrerhaus-Abschnitt befestigt ist, linke und rechte Miniatur-Rückspiegel, die am Fahrerhaus-Abschnitt befestigt sind, wobei die Videokameras zum Erstellen der linken und rechten Anzeigen innerhalb des Fahrerhaus-Abschnittes angeordnet sind und auf entsprechende der Rückspiegel hin ausgerichtet sind, wodurch unterschiedliche Teilansichten der gegenüberliegenden Seiten des Anhängerabschnittes in den Fensteranzeigen erscheinen, wenn sich der Anhänger bezüglich des Fahrerhaus-Abschnittes dreht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Miniaturfahrzeug eine Lampe aufweist, und die Steuerelementattrappen ein Steuerelement zum Ein- bzw. Ausschalten dieser Lampe umfassen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einer Lichtquellenvorrichtung, die so ausgerichtet ist, daß ein oder mehrere Schatten auf dem Diorama entstehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Videokameravorrichtung eine Vielzahl von Videokameras umfaßt, welche im Miniaturfahrzeug in bogenförmiger Anordnung um einen ausgewählten Punkt herum vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit Kabeln, die vom Miniaturfahrzeug außerhalb der Blickfelder der Videokamera nach oben verlaufen, um Videosignale von den Videokameras an die Vorrichtung zur Erzeugung einer Anzeige der Sicht nach vorne sowie an die Videomonitore zu übertragen, und um Steuersignale zwischen der Übungsstation und dem Miniaturfahrzeug hin- und her zu übertragen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei jede der Videokameras einen Linsenabschnitt und eine Schaltungskarte umfaßt, wobei die Linsenabschnitte der Videokameras innerhalb des Fahrerhaus-Abschnittes angeordnet sind, und die Schaltungskarten der Videokameras innerhalb des Anhängerabschnittes des Miniaturfahrzeuges angeordnet sind.