JP2006521564A - 動的運動シミュレーションを有する車両衝突シミュレータ - Google Patents
動的運動シミュレーションを有する車両衝突シミュレータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006521564A JP2006521564A JP2006509287A JP2006509287A JP2006521564A JP 2006521564 A JP2006521564 A JP 2006521564A JP 2006509287 A JP2006509287 A JP 2006509287A JP 2006509287 A JP2006509287 A JP 2006509287A JP 2006521564 A JP2006521564 A JP 2006521564A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- actuators
- motion
- force
- collision
- simulation platform
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
- G01M17/0078—Shock-testing of vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
- G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table
- G01M7/06—Multidirectional test stands
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
- G01M7/08—Shock-testing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
車両衝突シミュレータ(100)は、複数のアクチュエータ(120,180,200,210)を用いて、衝突事象の運動又は力をシミュレートする。車両衝突シミュレータは、解析のため試験体又は車両(106)を支持するシミュレーション・プラットフォーム(102)を含む。プラットフォーム(102)が、衝突加速軌道に沿って加速され、そして力が、プラットフォームに付与されて、衝突パルス又は事象をシミュレートする。力が、動的運動シミュレーションのためシミュレーション・プラットフォーム(102)「上に搭載された」又はそれに結合された複数のアクチュエータにより、シミュレーション・プラットフォーム(102)に付与される。多重の軸方向力Fx,Fy,Fzが、現実の衝突試験に対する複雑な衝突運動又は力をシミュレートするため付与される。
Description
[発明の背景]
車両衝突シミュレータは、衝突の動力学をシミュレートして、衝突事象中における車両乗員の安全性及び条件を評価する。衝突シミュレータは、実際の試験衝突からのデータ、又はコンピュータ・モデルを用いて、評価のため衝突中における車両の運動を物理的にシミュレートする。シミュレートされた衝突中に、速度又は加速度が、試験体を担持するプラットフォームに付与されて、衝突中の車両の加速度をシミュレートする。静止取り付け台上の、又はシミュレーション装置又は試験体上に搭載されたセンサ又は計測器は、評価のため試験データを収集する。
車両衝突シミュレータは、衝突の動力学をシミュレートして、衝突事象中における車両乗員の安全性及び条件を評価する。衝突シミュレータは、実際の試験衝突からのデータ、又はコンピュータ・モデルを用いて、評価のため衝突中における車両の運動を物理的にシミュレートする。シミュレートされた衝突中に、速度又は加速度が、試験体を担持するプラットフォームに付与されて、衝突中の車両の加速度をシミュレートする。静止取り付け台上の、又はシミュレーション装置又は試験体上に搭載されたセンサ又は計測器は、評価のため試験データを収集する。
前面衝撃衝突中に、車両は、水平加速、ピッチ(pitch)、上下浮動(heave)、上下振動(bounce)、及び/又は他の運動(motions)を経験する。水平に加速している試験体に対するピッチ、上下浮動、上下振動及び他の運動のシミュレーションは、衝突又は前面衝撃の試験シミュレーションを増強する。本発明は、これら及び他の局面に対処し、そして以前には分からなかった解法を提供する。
[発明の概要]
本発明は、運動又は力のシミュレーションを含む車両衝突シミュレータに関する。車両衝突シミュレータは、解析のため試験体又は車両を支持するシミュレーション・プラットフォームを含む。当該プラットフォームが、加速され、そして力が、そのプラットフォームに付与されて、衝突パルス又は事象をシミュレートする。力を、シミュレーション・プラットフォーム「上に搭載された(on−board)」又はそれに結合された複数のアクチュエータによりシミュレーション・プラットフォームに付与して、動的運動シミュレーションを行う。多軸力(multi−axial forces)が、付与されて、より現実の衝突試験のため複雑な衝突運動又は力をシミュレートする。
本発明は、運動又は力のシミュレーションを含む車両衝突シミュレータに関する。車両衝突シミュレータは、解析のため試験体又は車両を支持するシミュレーション・プラットフォームを含む。当該プラットフォームが、加速され、そして力が、そのプラットフォームに付与されて、衝突パルス又は事象をシミュレートする。力を、シミュレーション・プラットフォーム「上に搭載された(on−board)」又はそれに結合された複数のアクチュエータによりシミュレーション・プラットフォームに付与して、動的運動シミュレーションを行う。多軸力(multi−axial forces)が、付与されて、より現実の衝突試験のため複雑な衝突運動又は力をシミュレートする。
[好適な実施形態の詳細な説明]
本発明は、シミュレーション・プラットフォーム102を含む車両衝突シミュレータ又はシステム100に関連する。衝突運動又は加速が、シミュレーション・プラットフォーム102に付与されて、衝突パルス又は事象をシミュレートする。試験動作のため、車両フレーム、バック(buck)、車ダッシュ(vehicle dash)、シートのような試験体106が、シミュレーション・プラットフォーム102上に支持される。トランスデューサ、計測器又はセンサが、シミュレーション・プラットフォーム102又は試験体106に取り付けられ、又は代わりに、シミュレーション・プラットフォーム102から離れた「オフボード(搭載されない状態)(off−board)」で取り付けられて、シミュレートされる衝突事象中の衝突データを収集することができる。衝突データを用いて、シミュレートされる衝突事象に対する車両(例えば、フレーム、バック、ダッシュ又はシート)又は乗員の反作用及び相互作用を解析する。
本発明は、シミュレーション・プラットフォーム102を含む車両衝突シミュレータ又はシステム100に関連する。衝突運動又は加速が、シミュレーション・プラットフォーム102に付与されて、衝突パルス又は事象をシミュレートする。試験動作のため、車両フレーム、バック(buck)、車ダッシュ(vehicle dash)、シートのような試験体106が、シミュレーション・プラットフォーム102上に支持される。トランスデューサ、計測器又はセンサが、シミュレーション・プラットフォーム102又は試験体106に取り付けられ、又は代わりに、シミュレーション・プラットフォーム102から離れた「オフボード(搭載されない状態)(off−board)」で取り付けられて、シミュレートされる衝突事象中の衝突データを収集することができる。衝突データを用いて、シミュレートされる衝突事象に対する車両(例えば、フレーム、バック、ダッシュ又はシート)又は乗員の反作用及び相互作用を解析する。
図1に概略的に示されるように、衝突システム100は、速度発生器110を含み、衝突加速又はパルスを、シミュレーション・プラットフォーム102に水平の加速軌道に沿って(即ち、図示されたx、y、z座標系114に対してx軸112に沿って)供給する。速度発生器110は、システム・コントローラ118の加速度コントローラ116により作動される。加速度コントローラ116は、制御信号又は入力を速度発生器110に与えて、当該速度発生器110を作動又は制御して、衝突加速度を実際の衝突加速度データ又はモデル加速度プロフィールに基づいてシミュレートするよう構成されている。
衝突シミュレーション・システム100はまた、シミュレーション・プラットフォーム102に結合された運動発生システムを含み、x軸軌道に沿った運動に加えて衝突運動又は力をシミュレートする。図1に示された実施形態においては、この運動発生システムは、シミュレーション・プラットフォーム102に対して並進可能に固定され、且つシミュレーション・プラットフォーム102と共に移動可能で、追加の衝突運動又は力を付与する複数のアクチュエータ120−1、120−2を含む。複数のアクチュエータ120−1、120−2は、システム・コントローラ118の運動(motion)コントローラ124により作動されて、衝突事象の運動又は力をシミュレートする。
図1に図示された実施形態においては、アクチュエータ120−1、120−2は、矢印132により示されるようにz軸130に対して力Fz又は運動を付与するよう作動可能である。力Fzの印加を用いて、衝突シミュレーションのための上下振動又は上下浮動をシミュレートする。アクチュエータ120−1、120−2は、シミュレーション・プラットフォーム102の(x軸112に沿った)長手方向に対して離間していて、ピッチ又はピッチング運動(pitching motion)をシミュレーション・プラットフォーム102に付与する。特に、アクチュエータ120−1、120−2は、長手方向に離間したアクチュエータ120−1と120−2との間で異なる力Fzを与えて、y軸140に対して矢印138により示されるようなピッチング運動を与えるよう作動される。ピッチング角度又は振幅は、アクチュエータ120−1と120−2との間の振幅差の関数である。
説明したように、アクチュエータ120−1、120−2は、シミュレーション・プラットフォーム102に対して並進可能に固定され且つ当該シミュレーション・プラットフォーム102と共に移動可能で、衝突運動及び力をシミュレーション・プラットフォーム102に、当該シミュレーション・プラットフォーム102の加速に関係なく固定した位置で付与する。図示された実施形態において、アクチュエータ120−1、120−2は、「オフボード」であり、そして概略的に示されるようにベース(基台)又は固定装置(fixture)に回転可能に接続されている。しかしながら、応用は、図1に示される特定の実施形態に限定されるものではない。2つのアクチュエータ120−1、120−2が図示されているが、シミュレーションは、図示のその2つのアクチュエータ120−1、120−2に限定されるものではない。
図2は、ベース・スレッド(base sled)150「上に搭載され」且つ当該ベース・スレッド150と共に移動可能で、軌道152に沿ったシミュレーション・プラットフォーム102の運動をシミュレートするシミュレーション・プラットフォーム102の一実施形態を示す。ベース・スレッド150は、システム・コントローラ118の加速度コントローラ116により制御又は作動される速度発生器110−1により軌道152に沿って加速される。「オンボード」のプラットフォーム102は、ベース・スレッド150により加速されて、シミュレーション・プラットフォーム102(及び試験体106)の運動又は加速をシミュレートする。
図示された実施形態においては、シミュレータは、減速形速度発生器(deceleration velocity generator)110−2を含み、衝突パルス又はシミュレーションに続いてシミュレーション・プラットフォーム102の速度を遅くし、又は減速する。減速形速度発生器110−2を含めることにより、試験シミュレーションに必要とされるシステムの寸法又は長さ(例えば、軌道152の長さ)が低減される。図2の図示された実施形態が減速形速度発生器110−2を含むが、応用は、加速形速度発生器(acceleration velocity generator)110−1及び減速形速度発生器110−2を含む図2の特定の実施形態に限定されるものではない。
図示された実施形態においては、シミュレーション・プラットフォーム102は、アクチュエータ120−1、120−2を介してベース・スレッド150に結合されて、衝突運動又は力を加速化プラットフォーム(accelerating platform)102に付与する。示されるように、アクチュエータ120−1、120−2は、ベース・スレッド150「上に搭載され」且つそれと共に移動可能であって、加速化プラットフォーム102が加速ストロークに沿って及びその後に移動又は加速するにつれて、衝突運動又は力(力Fz)をシミュレーション・プラットフォーム102に付与する。アクチュエータ120−1、120−2は、運動コントローラ124を介して独立に作動されて、所望の衝突運動又は力を付与する。
図3は、軌道又はレール154、156に沿って移動可能である複数の「オンボード」アクチュエータ120−1,120−2,120−3,120−4を含む衝突シミュレータ又はシステム100−3の一実施形態を示し、そこにおいて、類似の参照番号を用いて、前の図面における類似の構成要素を示す。図示のように、アクチュエータ120−1,120−2,120−3,120−4が、力Fzを付与するよう作動されて、上下浮動及び上下振動のようなz軸に沿った並進運動をシミュレートし、そして長手方向に離間した(即ち、x軸に対して長手方向に離間した)アクチュエータ120−1,120−2,120−3,120−4を介してy軸140に対する回転又はピッチング運動を付与する。
図示された実施形態においては、シミュレーション・プラットフォーム102は、アクチュエータ120−1,120−2,120−3,120−4及び結合アセンブリ160を介してベース・スレッド150に運動可能に結合されている。図示のように、結合アセンブリ160は、ブラケット164を介してベース・スレッド150に回転可能に結合され、そしてブラケット166を介してシミュレーション・プラットフォーム102に回転可能に結合されて、シミュレーション・プラットフォーム102の(y軸140に対する)回転運動及び(z軸130に沿った)並進運動を可能にする。
図示された実施形態においては、アクチュエータは、力又は運動をシミュレーション・プラットフォーム102に付与するためアクチュエータ・シリンダに対して可動のピストンを備える。アクチュエータは、空圧的に、油圧的に、又は電気アクチュエータのような代替の方法を用いて、力及び速度を供給して、シミュレーション・プラットフォーム102を作動して、衝突運動をシミュレートすることができる。アクチュエータの構成要素の電気エネルギ蓄積装置又は高圧畜圧器タンク、圧力管路、及びポンプは、図示された実施形態においてベース・スレッド150「上に搭載されて」担持されることができる。しかしながら、応用は、それに限定されるものではない。
図4及び図5は、複数の自由度に対して可動のシミュレーション・プラットフォーム102を含み、複雑な衝突運動をシミュレートする衝突シミュレータ・システム100−4の一実施形態を示す。シミュレーション・プラットフォーム102は、軌道又はトラック154,156に沿って可動のベース・スレッド150に結合されて、前の実施形態において説明されたように、加速パルスをシミュレーション・プラットフォーム102に付与する。運動(motion)発生器は、複数の「オンボード」のアクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4を含む。運動コントローラ124−4は、アクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4に結合されて、当該複数のアクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4を独立に作動して、特定の衝突運動又は力をシミュレートする。
図示された実施形態においては、運動コントローラ124−4は、例えば油圧システムのための弁アセンブリ184の動作を介して、複数のアクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4を独立に作動し、又は代替として、他のシステムを用いて、複数のアクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4を独立に作動するが、しかし応用は、特定の実施形態に限定されるものではない。
図4及び図5に示されるように、アクチュエータ180−1,180−2、並びにアクチュエータ180−3,180−4は、シミュレーション・プラットフォーム102の横断方向幅(y軸140)に対して離間している。アクチュエータ180−1,180−2,180−3及び180−4は、ベース・スレッド150とシミュレーション・プラットフォーム102との間に傾けて配置され、それによりアクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4は、z軸130に沿ったFz力成分及びy軸140に沿ったFy力成分を含む合成力Frを付与する。
シミュレーション・プラットフォーム102は、アクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4を介してベース・スレッド150に結合される。アクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4は、シミュレーション・プラットフォーム102及びベース・スレッド150に運動可能に結合されて、複数の自由度に対してシミュレーション・プラットフォーム102を支持して、多軸の並進及び回転運動を与える。アクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4は、運動コントローラ124−4を介して作動されて、多軸の並進運動又は力Fz及びFyを、そして多軸の回転運動を力成分Fy及びFzを介して付与する。
図4及び図5が特定の「オンボード」の実施形態を示すが、応用は、それに限定されるものではなく、そしてアクチュエータ180−1,180−2,180−3,180−4は、シミュレーション・プラットフォーム102に並進運動するように取り付けられ且つベース(基台)又は固定装置に回転可能に接続されて、「スレッドレス(sled−less)」システムのため多軸力Fx及びFzをシミュレーション・プラットフォーム102に与えることができる。
図6は、衝突シミュレータ・システム100−6を示し、当該衝突シミュレータ・システム100−6は、x軸112、y軸140、z軸130に沿った多軸の並進運動又は力Fx,Fy,Fz、及びx軸、y軸及びz軸の周りの回転運動(例えば、回転(x)、ピッチ(y)及びヨー(z))を含む6自由度に対して浮揚可能に支持されるシミュレーション・プラットフォーム102を備える。概略的に示されるように、運動コントローラ124−6は、シミュレーション・プラットフォーム102に結合されて、衝突シミュレーションのため、例えば、y軸の周りのピッチ、z軸に沿った上下浮動及び上下振動、y軸に沿った横断方向運動、z軸の周りのヨー、及びx軸の周りの回転、及びx軸に沿った長手方向の運動、又は他の運動を含む6自由度に対する運動又は力をシミュレートする。運動コントローラ124−6は、シミュレーション・プラットフォーム102が衝突事象をシミュレートするため加速されるように、ブロック188により示される運動(motion)発生器又はアクチュエータを制御する。
図7から図9は、6自由度に対する多軸運動シミュレーションを含むシミュレーション・システム100−7の一実施形態を示し、そこにおいて、類似の参照番号が前の図面の類似の構成要素に対して用いられている。示されるように、このシミュレーション・システム100−7は、複数のアクチュエータ200−1,200−2,200−3,200−4,200−5,200−6を含み、当該複数のアクチュエータ200−1,200−2,200−3,200−4,200−5,200−6は、図8及び図9に示されるように、ベース・スレッド150「上に搭載されて」、そしてベース・スレッド150に対してシミュレーション・プラットフォーム102を接続又は支持する。
図7及び図8に示されるように、アクチュエータ200−1,200−2,200−3,200−4,200−5,200−6は、シミュレーション・プラットフォーム102とベース・スレッド150との間でx軸に対して傾けて配置されて、Fz成分及びFx成分を含む合成力Frを与えて、x軸112及びz軸130に対して並進運動を与える。示されるように、アクチュエータ200−1,200−2,200−3,200−4,200−5,200−6のベース端部204は、長手方向で(x軸に関して)当該アクチュエータ200−1,200−2,200−3,200−4,200−5,200−6のプラットフォーム端部206からずれている(オフセットされている)。
図7及び図9に示されるように、当該アクチュエータ200−1,200−2,200−3,200−4,200−5,200−6のベース端部204はまた、Fy力成分を与えるためy軸134に対して、プラットフォーム端部206から横断方向にずれている(オフセットされている)。Fy,Fx,Fzの力成分は、6自由度に対して、(例えば、x,y,zの軸に対して)多軸の並進運動又は力、及び回転運動(回転、ピッチ及びヨー)を与える。アクチュエータ200−1,200−2,200−3,200−4,200−5,200−6の端部204及び206は、球状接続部(spherical connections)を介してベース・スレッド150及びシミュレーション・プラットフォーム102に結合されて、6自由度に対してシミュレーション・プラットフォーム102の多軸運動を可能にする。
図10及び図11は、シミュレータ・システム100−10の代替の「オフボード又はスレッドレス」の実施形態をを示し、そこにおいて、類似の参照番号は、前の図面における類似の構成要素を示すため用いられている。示されるように、シミュレータ・システム100−10は、試験体又は試験車両(図示せず)を担持する浮動状態のシミュレーション・プラットフォーム102を含む。複数のピストン/シリンダ・アクチュエータ210は、シミュレーション・プラットフォーム102に結合され、そして加速及び他の衝突運動をシミュレートするよう作動される。
示されるように、シミュレータ・システム100−10は、複数の水平に指向された(即ち、x軸)アクチュエータ210−1,210−2を含み、当該アクチュエータ210−1,210−2は、運動コントローラ212の制御の下で運動/加速又は力Fxをx軸に沿って与えるよう指向されて、衝突加速をシミュレートする。示されるように、運動コントローラ212の制御の下で、z軸に沿った運動又は力Fzは、複数の垂直に指向されたアクチュエータ210−3,210−4,210−5,210−6を介してシミュレーション・プラットフォーム102に付与され、そして運動又は力Fyは、複数の横断方向に支持されたアクチュエータ210−7,210−8,210−9,210−10を介してシミュレーション・プラットフォーム102に付与される。
示されるように、シミュレーション・プラットフォーム102は、複数のアクチュエータ210−1乃至210−10を介してベース又は固定の支持体222及び固定の支持体又は壁224,226,228,230に対して浮揚可能に支持される。アクチュエータ210−1及び210−2は、球状接続部を介してシミュレーション・プラットフォーム102及び固定の支持体224の対向した両端部232と234との間に結合される。アクチュエータ210−3,210−4,210−5,210−6は、ベース又は支持体222に結合されて、力Fzをシミュレーション・プラットフォーム102の表面に対して付与する。アクチュエータ210−7,210−8,210−9,210−10は、シミュレーション・プラットフォーム102及び固定の支持体228,230の対向した両側236と238との間に延在して、運動コントローラ212の入力に応答して運動及び/又は力Fyを付与して、衝突加速及び力をシミュレートする。
アクチュエータ210−1から210−10は、球状接続部を介してシミュレーション・プラットフォーム102及び支持体224,226,228,230に結合されて、選択されたピストンを所望の衝突プロフィールに基づいて伸張又は後退させることにより複雑な運動及び力を付与する。特定のアクチュエータの種類及び数又はアクチュエータの向きが示されたが、この「スレッドレス」のシステムの応用は、アクチュエータ210−1から210−10の特定の種類、その数、又はそれらに対する向きに限定されるものではない。
従って、記載のように、本発明の応用は、複数の「オンボード」のアクチュエータを介して力Fx,Fy又はFzを与えるため、図4から図5に、又は図7から図9に示されるようなスレッド型(sled−type)のシステムを、又は代替として、アクチュエータ210−1及び210−2を介して加速又は減速される「スレッドレス」システムを含む。代替として、多軸力は、ベース・スレッド(base sled)「上に搭載された」アクチュエータと、力をベース・スレッド150を介してシミュレーション・プラットフォーム102に供給するよう適合されたアクチュエータとの組み合わせを介してシミュレーション・プラットフォーム102に供給されることができる。例えば、多軸力Fx,Fy又はFzは、ベース・スレッド150「上に搭載された」アクチュエータを介して供給され、そして加速が、ベース・スレッド150を介して「オフボード」のアクチュエータによりシミュレーション・プラットフォーム102に供給されることができる。
説明したように、衝突シミュレーション・システムは、衝突加速及び運動をシミュレートして、車両反応及び乗員の安全を解析する。図12に示されるように、システムは、加速度/運動コントローラ124、212を用いて、ブロック240により示されるように実際の衝突データ又はモデル化されたシミュレーションに基づいて、運動及び加速を試験体に付与する。本発明は、試験シミュレーションからフィードバックを与えて、制御パラメータを較正又は調整し、それによりシミュレータが、実際の又はモデル化された衝突運動又は加速を正確にシミュレートする。図12に示されるように、運動及び加速フィードバック242は、ビデオ・イメージング・システム244により与えられる。
ビデオ・イメージング・システム244は、ディジタル・イメージャ(imager)又はCCD(電荷結合デバイス)を用いて、シミュレーション・プラットフォーム102、乗員、又は衝突シミュレーションの時間経過したイメージ246、即ち、を捕捉する。当該イメージ246は、イメージ・プロセッサ248により処理されて、時間に対するシミュレーション・プラットフォーム102又は試験体106又は乗員の加速度及び/又は運動プロフィール250−1,250−2を抽出して、運動フィードバック242を運動コントローラ116,124,212に与えて、当該フィードバック242に基づいてシミュレーションの動作パラメータを調整する。
ビデオ・イメージング・システム244は、システム又はシミュレーション・プラットフォーム102「上に搭載される」よう位置決めされ、及び/又はシステム又はシミュレーション・プラットフォーム102に対してオフボード状態に位置決めされる。イメージ・プロセッサ248又はシミュレータ116,124,212へのフィードバック又はイメージ・データは、オンラインであって、動的シミュレーション制御を与え、又はオフラインであって、複数のシミュレーション又は試験をモデル化して、実際の又はモデル化された衝突データ240に対する試験パラメータを調整することができる。図示の一実施形態においては、ビデオ・イメージング・システム244が、ダミー又は乗員に結合されて、損傷データを収集し、そしてシミュレータの試験パラメータ又は力が、処理された損傷データに基づいて試験シミュレーションのための所望の損傷判定基準又はプロフィールに対して調整される。
本発明が好適な実施形態を参照して説明されたが、当業者は、本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなしに形式及び詳細において変更を行い得ることを認めるであろう。
Claims (26)
- シミュレーション・プラットフォームと、
前記シミュレーション・プラットフォームに並進可能に固定された複数のアクチュエータを含む運動発生器と、
前記複数のアクチュエータを作動させて、シミュレートされた衝突運動又は力を前記シミュレーション・プラットフォームに付与するよう構成された運動コントローラと
を備える車両衝突シミュレータ。 - 前記運動コントローラに結合された速度発生器を更に備え、当該速度発生器を動作させて、衝突加速度を前記シミュレーション・プラットフォームに付与するよう構成されている請求項1記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記シミュレーション・プラットフォームが、ベース・スレッド上に搭載され、
前記速度発生器が、前記ベース・スレッドに結合されて、前記ベース・スレッドを加速又は運動させて、衝突加速度を前記シミュレーション・プラットフォームに付与する
請求項2記載の車両衝突シミュレータ。 - 前記複数のアクチュエータが、前記ベース・スレッド上に搭載され、且つそれと共に加速ストロークに沿って運動可能である請求項3記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記ベース・スレッドが、対向して離間しているレールから形成された軌道に沿って運動可能である請求項3記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記複数のアクチュエータが、前記シミュレーション・プラットフォームに結合され、且つ力及び運動Fzを前記シミュレーション・プラットフォームのz軸に沿って、且つ前記プラットフォームのx軸に沿った力及び運動Fx又はy軸に沿った力及び運動Fyのうちの1つの力及び運動を付与するよう構成されている請求項1記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記複数のアクチュエータが、前記シミュレーション・プラットフォームに結合されて、多軸力成分を有する合成力Fr又は運動を付与する請求項1記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記複数のアクチュエータが、前記シミュレーション・プラットフォームの対向した両端に結合され、且つシミュレートされた衝突加速度を付与するため前記運動コントローラにより作動可能である請求項1記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記シミュレーション・プラットフォームの対向した両端に結合されて、y軸に沿った力Fyをシミュレートする複数のアクチュエータと、
前記シミュレーション・プラットフォームに結合されて、z軸に沿った力Fzをシミュレートする複数のアクチュエータと
を含む請求項1記載の車両衝突シミュレータ。 - シミュレーション・プラットフォームと、
前記シミュレーション・プラットフォームに作動的結合されて、z軸に沿ったFz、x軸に沿ったFx、又はy軸に沿ったFyの複数の多軸力を前記シミュレーション・プラットフォームに付与する複数のアクチュエータを含む運動発生器と、
前記複数のアクチュエータを作動させて、複数の多軸力を付与するよう構成された運動コントローラと
を備える車両衝突シミュレータ。 - 前記複数のアクチュエータが、前記ベース・スレッド上に搭載され、且つ衝突加速度をシミュレートするためそれと共に軌道に沿って運動可能である請求項10記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記複数のアクチュエータが、前記ベース・スレッドと前記プラットフォームとの間に傾いて配置されて、Fz力成分及び力成分Fx又は力成分Fyを含む合成力を付与する請求項11記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記複数のアクチュエータが、x軸、y軸及びz軸に対して力Fx、力Fy及び力Fzを付与するよう作動可能である請求項10記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記シミュレータが、衝突加速パルスを前記ベース・スレッドに付与する速度発生器を含む請求項11記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記シミュレーション・プラットフォームが、前記複数のアクチュエータを介して前記ベース・スレッドに結合されている請求項11記載の車両衝突シミュレータ。
- 前記複数のアクチュエータが、力Fxをx軸に沿って付与して、衝突加速度をシミュレートし、且つ力Fz及び力Fyを付与して、衝突運動をシミュレートする請求項10記載の車両衝突シミュレータ。
- シミュレーション・プラットフォームと、
加速度又は力を前記シミュレーション・プラットフォームに付与して、衝突加速度又は運動をシミュレートするよう構成されたシミュレータと、
ビデオ・カメラを含み、シミュレートされた衝突事象のイメージを捕捉して、前記シミュレータの動作を制御するビデオ・イメージング・システムと
を備える車両衝突シミュレータ。 - 前記ビデオ・イメージング・システムが、加速度又は運動のフィードバックを前記シミュレータに与えるイメージ・プロセッサを含む請求項17記載の車両衝突シミュレータ。
- 車両衝突をシミュレートする方法であって、
ベース・スレッドにオンボードで担持されたプラットフォームを有する当該ベース・スレッドを加速することにより衝突加速パルスをシミュレートするステップと、
衝突力又は運動を、前記ベース・スレッド上に搭載された複数のアクチュエータを介してシミュレートするステップと
を備える方法。 - 前記の衝突加速度及び前記衝突力又は運動が、前記複数のアクチュエータを制御するためビデオ・イメージング・システムからのフィードバックに基づいてシミュレートされる請求項19記載の方法。
- 衝突力又は運動をシミュレートする前記ステップが、6自由度に対して運動をシミュレートする請求項19記載の方法。
- 車両衝突をシミュレートする方法であって、
シミュレーション・プラットフォームに接続された複数のアクチュエータを制御して、力を前記シミュレーション・プラットフォームへ多重のx軸、y軸又はz軸に沿って付与して、衝突加速度又は運動をシミュレートするステップを備える方法。 - 衝突加速度又は運動をシミュレートする前記ステップが、前記複数のアクチュエータを作動させて、多重の力、即ち、力Fz、力Fx又は力Fyを前記シミュレーション・プラットフォームに付与するステップを備える請求項22記載の方法。
- 衝突加速度又は運動をシミュレートする前記ステップが、車両衝突のピッチ、ヨー及び回転運動をシミュレートする請求項22記載の方法。
- 前記シミュレーション・プラットフォームを担持するベース・スレッドを加速して、衝突加速度をシミュレートするステップを更に備える請求項22記載の方法。
- 複数のアクチュエータを制御する前記ステップが、力Fxを与えて、衝突加速度をシミュレートする請求項22記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US45827503P | 2003-03-28 | 2003-03-28 | |
PCT/US2004/009158 WO2004088270A2 (en) | 2003-03-28 | 2004-03-26 | Vehicle crash simulator with dynamic motion simulation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006521564A true JP2006521564A (ja) | 2006-09-21 |
Family
ID=33131775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006509287A Pending JP2006521564A (ja) | 2003-03-28 | 2004-03-26 | 動的運動シミュレーションを有する車両衝突シミュレータ |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040230394A1 (ja) |
EP (1) | EP1636559A2 (ja) |
JP (1) | JP2006521564A (ja) |
KR (1) | KR20050118701A (ja) |
CN (1) | CN1771433A (ja) |
WO (1) | WO2004088270A2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010538296A (ja) * | 2007-09-07 | 2010-12-09 | イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド | ソリ型の衝突試験方法および装置 |
WO2013111797A1 (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | 三菱重工業株式会社 | 自動車衝突模擬試験装置及び自動車衝突模擬試験の制御方法 |
JP2015537230A (ja) * | 2012-12-14 | 2015-12-24 | イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド | 自動車の衝突シミュレーション用の試験設備 |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005010189B3 (de) * | 2005-03-05 | 2006-11-09 | Instron Structural Testing Systems Gmbh | Prüfeinrichtung zur Kraftfahrzeug-Crashsimulation |
DE202005012077U1 (de) | 2005-08-01 | 2006-01-19 | Dsd Dr. Steffan Datentechnik Gmbh | Vorrichtung zum Einbringen zusätzlicher Kräfte bei der Durchführung von Crash-Versuchen und dazugehöriger Versuchsaufbau |
US20080011047A1 (en) * | 2006-07-17 | 2008-01-17 | Toyota Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Vehicle simulated crash test apparatus |
DE102007012492B4 (de) * | 2007-03-15 | 2017-11-23 | Illinois Tool Works Inc. | Vorrichtung zur Durchführung von Crash-Versuchen |
DE102007056573B4 (de) * | 2007-11-23 | 2017-09-28 | Audi Ag | Verfahren zur Durchführung von Crash-Schlitten-Versuchen mit vor dem Aufprall auftretender Gierbewegung |
DE102007056572A1 (de) * | 2007-11-23 | 2009-05-28 | Audi Ag | Verfahren zur Durchführung von Crash-Schlitten-Versuchen, sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
KR100924123B1 (ko) * | 2007-12-15 | 2009-10-29 | 한국전자통신연구원 | 강체 시뮬레이션 시스템 및 방법 |
ES2426864T3 (es) * | 2008-02-18 | 2013-10-25 | Klaus Matlschweiger | Sistema para investigar colisiones entre un cuerpo de prueba y una estructura física |
FR2930339B1 (fr) * | 2008-04-18 | 2013-01-18 | At2D | Dispositif de deceleration actif pour la realisation d'essais selon une loi de commande donnee |
FR2936081B1 (fr) * | 2008-09-12 | 2015-05-08 | Thales Sa | Generation de commandes pour une plate-forme mobile de simulateur |
KR101394702B1 (ko) * | 2009-04-13 | 2014-05-15 | 한국수력원자력 주식회사 | 프로그램 기반의 시뮬레이터 및 시뮬레이션 방법 |
JP5434380B2 (ja) * | 2009-08-28 | 2014-03-05 | 富士通株式会社 | 分散処理型シミュレータ |
DE202010016523U1 (de) * | 2009-12-14 | 2011-05-12 | Semcon Ingolstadt Gmbh | Stabilisiervorrichtung |
JP4959821B2 (ja) * | 2010-02-10 | 2012-06-27 | 三菱重工業株式会社 | 自動車衝突模擬試験装置 |
JP5582980B2 (ja) * | 2010-11-16 | 2014-09-03 | 三菱重工業株式会社 | 自動車衝突模擬試験装置 |
US9395264B2 (en) * | 2011-06-14 | 2016-07-19 | The Boeing Company | Blunt impact test apparatus and method |
US8943871B2 (en) | 2011-09-13 | 2015-02-03 | Seattle Safety Llc | Crash test method and apparatus including pitch simulation |
JP6420149B2 (ja) * | 2011-10-20 | 2018-11-07 | エムティーエス システムズ コーポレイション | 動的本体力を測定および評価するためのテストシステム |
DE102012023076B4 (de) * | 2012-11-26 | 2016-09-22 | Messring Systembau Msg Gmbh | Vorrichtung zur Simulation von Unfallszenarien |
JP6057131B2 (ja) * | 2013-04-26 | 2017-01-11 | 株式会社ジェイテクト | 車両用試験システム |
JP6202303B2 (ja) * | 2013-04-26 | 2017-09-27 | 株式会社ジェイテクト | 車両用試験装置および車両用試験システム |
US20150089995A1 (en) * | 2013-08-02 | 2015-04-02 | Ronald Lilley | Crash test method and apparatus with yaw simulation |
KR101526775B1 (ko) * | 2013-12-31 | 2015-06-05 | 현대자동차주식회사 | 진동 시험 지그 |
KR101584019B1 (ko) * | 2014-12-09 | 2016-01-19 | 현대자동차주식회사 | 충돌시험용 대차 |
RU172019U1 (ru) * | 2016-09-22 | 2017-06-26 | Акционерное общество "Кронштадт Технологии" | Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин |
IT202000005152A1 (it) * | 2020-03-11 | 2021-09-11 | Marco Ceccarelli | Banco di prova per manichini di testa umana in prove d’urto |
CN111540251B (zh) * | 2020-04-30 | 2022-05-06 | 邢台职业技术学院 | 一种突发路况模拟训练系统 |
CN112697462B (zh) * | 2021-01-26 | 2022-12-09 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装 |
US20230256999A1 (en) * | 2022-02-17 | 2023-08-17 | Gm Cruise Holdings Llc | Simulation of imminent crash to minimize damage involving an autonomous vehicle |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6856873B2 (en) * | 1995-06-07 | 2005-02-15 | Automotive Technologies International, Inc. | Vehicular monitoring systems using image processing |
US4602555A (en) * | 1984-02-01 | 1986-07-29 | Mts Systems Corporation | Preloaded table coupling |
US4580985A (en) * | 1985-02-20 | 1986-04-08 | Dave Redenbaugh | Simulator device for demonstrating the benefits of wearing a seat belt |
US5155307A (en) * | 1989-02-23 | 1992-10-13 | David S. Breed | Passenger compartment crash sensors |
US5192838A (en) * | 1990-02-15 | 1993-03-09 | David S. Breed | Frontal impact crush zone crash sensors |
DE4006433C2 (de) * | 1990-03-01 | 2000-01-20 | Inst Fahrzeugtechnik Gmbh Unte | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen von Wirkungen eines Kraftfahrzeug-Unfalls |
EP0498648B1 (en) * | 1991-02-06 | 1996-02-28 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of controlling a motor vehicle vibrating system |
US5389751A (en) * | 1991-04-17 | 1995-02-14 | Automotive Technologies International, Inc. | Long dwell crash sensor |
US5368484A (en) * | 1992-05-22 | 1994-11-29 | Atari Games Corp. | Vehicle simulator with realistic operating feedback |
US5660547A (en) * | 1993-02-17 | 1997-08-26 | Atari Games Corporation | Scenario development system for vehicle simulators |
US5483845A (en) * | 1994-09-12 | 1996-01-16 | Morton International, Inc. | Apparatus and method for side impact testing |
US5608629A (en) * | 1994-12-27 | 1997-03-04 | Ford Motor Company | Vehicle crash data generator |
DE19529801C1 (de) * | 1995-08-14 | 1996-07-18 | Ford Werke Ag | Vorrichtung zur Durchführung eines Crashtests bei einem Fahrzeug |
US5623094A (en) * | 1996-01-17 | 1997-04-22 | Mga Research Corporation | Sled testing system |
EP0846255A1 (en) * | 1996-06-03 | 1998-06-10 | AlliedSignal Deutschland GmbH | Test rig |
EP0848241A1 (en) * | 1996-12-12 | 1998-06-17 | European Community | Impact test apparatus |
US5929348A (en) * | 1998-01-21 | 1999-07-27 | Autoliv Asp, Inc. | Micro sled impact test device |
DE19805512B4 (de) * | 1998-02-11 | 2004-09-23 | Bayerische Motoren Werke Ag | Kraftfahrzeug-Kollisionssimulator |
US6522998B1 (en) * | 1998-10-13 | 2003-02-18 | Breed Automotive Technology, Inc. | Sled test apparatus and method for simulating pre-impact crash event |
JP2000225970A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-08-15 | Tuner Kk | 車載用画像記録システム |
US6431872B1 (en) * | 1998-12-25 | 2002-08-13 | Honda Kigen Kogyo Kabushiki Kaisha | Drive simulation apparatus |
US6161071A (en) * | 1999-03-12 | 2000-12-12 | Navigation Technologies Corporation | Method and system for an in-vehicle computing architecture |
US6185490B1 (en) * | 1999-03-15 | 2001-02-06 | Thomas W. Ferguson | Vehicle crash data recorder |
DE10050080A1 (de) * | 2000-10-10 | 2002-04-18 | Delphi Tech Inc | Vorrichtung zum Simulieren eines Fahrzeugaufprall |
US6651482B1 (en) * | 2000-12-15 | 2003-11-25 | Exponent, Inc. | Apparatus and method for vehicle rollover crash testing |
DE10118682B4 (de) * | 2001-04-14 | 2005-06-02 | Instron Schenck Testing Systems Gmbh | Prüfeinrichtung zur Kraftfahrzeug-Crashsimulation |
GB2392507B (en) * | 2001-07-06 | 2005-03-09 | Honda Motor Co Ltd | Vehicle crash test apparatus |
US20030041329A1 (en) * | 2001-08-24 | 2003-02-27 | Kevin Bassett | Automobile camera system |
-
2004
- 2004-03-26 WO PCT/US2004/009158 patent/WO2004088270A2/en active Application Filing
- 2004-03-26 US US10/810,508 patent/US20040230394A1/en not_active Abandoned
- 2004-03-26 JP JP2006509287A patent/JP2006521564A/ja active Pending
- 2004-03-26 KR KR1020057018390A patent/KR20050118701A/ko not_active Application Discontinuation
- 2004-03-26 EP EP04758331A patent/EP1636559A2/en not_active Withdrawn
- 2004-03-26 CN CNA2004800075341A patent/CN1771433A/zh active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010538296A (ja) * | 2007-09-07 | 2010-12-09 | イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド | ソリ型の衝突試験方法および装置 |
WO2013111797A1 (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | 三菱重工業株式会社 | 自動車衝突模擬試験装置及び自動車衝突模擬試験の制御方法 |
JP2015537230A (ja) * | 2012-12-14 | 2015-12-24 | イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド | 自動車の衝突シミュレーション用の試験設備 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20050118701A (ko) | 2005-12-19 |
US20040230394A1 (en) | 2004-11-18 |
CN1771433A (zh) | 2006-05-10 |
EP1636559A2 (en) | 2006-03-22 |
WO2004088270A3 (en) | 2005-04-21 |
WO2004088270A2 (en) | 2004-10-14 |
WO2004088270A9 (en) | 2004-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006521564A (ja) | 動的運動シミュレーションを有する車両衝突シミュレータ | |
US6035728A (en) | Test rig | |
CN104024819B (zh) | 用于测量和估算动态车身力的测试系统 | |
KR100967510B1 (ko) | 타이어의 제동 특성 시험 장치 | |
EP2467692B1 (en) | System for investigating a test body | |
CN110702545A (zh) | 一种受电弓/接触网耦合系统运行试验台及其试验方法 | |
WO2005010478A1 (en) | Force element for vehicle impact crash simulator | |
WO2019208720A1 (ja) | 自動車衝突模擬試験の試験条件設定方法及び自動車衝突模擬試験の試験条件設定システム | |
JP2010538296A (ja) | ソリ型の衝突試験方法および装置 | |
US20040014011A1 (en) | Ride quality simulator for railway | |
US20080011047A1 (en) | Vehicle simulated crash test apparatus | |
KR101267168B1 (ko) | 자동차 충돌 모의 시험 장치 | |
JP2009271025A (ja) | シャシーダイナモメータ | |
Adel et al. | Design of a 6-DOF hydraulic vehicle driving simulator | |
JP2006138700A (ja) | 自動車衝突模擬試験装置の簡易型ピッチング装置 | |
CN113252478B (zh) | 一种振动及多向摇摆复合载荷试验装置及试验方法 | |
JPH03274587A (ja) | シミュレータ装置 | |
CN209118539U (zh) | 一种驾驶模拟实验平台 | |
KR20220002433A (ko) | 모션 시스템 | |
KR101601238B1 (ko) | 침입 시험 시뮬레이터 | |
GB2313917A (en) | Test rig | |
Sallinen et al. | Design of a motion platform for a mobile machine simulator by utilizing 6-D measurements and inverse dynamics analysis | |
JP2000132084A (ja) | ドライビングシミュレータ | |
JP2014002044A (ja) | 自動車衝突模擬試験装置 | |
Oldaugh et al. | A Combat Vehicle Gun Fire Simulator for Analyzing Crew Shock Loading |