本發(fā)明涉及汽車測試設(shè)備,具體為一種用于駕駛員測試的道路模擬裝置。
背景技術(shù):
1、在汽車工業(yè)及駕駛培訓(xùn)領(lǐng)域中,對于駕駛員的技能測試與評估已經(jīng)存在多種方法和系統(tǒng)。通常,這些系統(tǒng)側(cè)重于通過實車駕駛或基本的計算機模擬來評估駕駛員技能。然而,傳統(tǒng)的駕駛模擬器往往無法充分模擬真實交通環(huán)境下車輛與路面的物理交互,導(dǎo)致測試結(jié)果不能完全反映駕駛員在實際道路條件下的駕駛表現(xiàn)。
2、隨著車輛技術(shù)的快速發(fā)展特別是在智能化、自動化方面的進步,對駕駛模擬系統(tǒng)的要求也越來越高。不僅要模擬視覺和操作反饋,更需要模擬車輛在復(fù)雜道路條件下的物理響應(yīng)。此外,以往的系統(tǒng)大多注重車輛的動態(tài)行為,并未深入對駕駛室內(nèi)部環(huán)境進行詳盡監(jiān)測。對搜集到的數(shù)據(jù)進行綜合分析,并將其應(yīng)用于駕駛員行為預(yù)測和車輛性能改良,這一方面的需求愈發(fā)顯著。
3、盡管市場上已有多種模擬和測試設(shè)備,但大多數(shù)設(shè)備在設(shè)計上存在以下局限:
4、1.?交互限制:現(xiàn)有系統(tǒng)多側(cè)重于簡單的視覺和手動交互,缺乏對車輛實際物理狀態(tài)的全面模擬。
5、2.?數(shù)據(jù)采集局限:之前的裝置往往只能收集關(guān)于車輛運動狀態(tài)的數(shù)據(jù),對于車輛內(nèi)部和駕駛員個體反應(yīng)的詳細數(shù)據(jù)收集不足。
6、3.?靈活性不足:許多系統(tǒng)不支持對不同車型、不同駕駛室結(jié)構(gòu)的靈活適配,這限制了其應(yīng)用范圍。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于駕駛員測試的道路模擬裝置,以解決上述背景技術(shù)中所提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種用于駕駛員測試的道路模擬裝置,包括:模擬裝置主體、主控室、模擬車輛通道、車輛信息采集機構(gòu)、感應(yīng)指示器、道閘機和輪胎耦合振動臺;主控室設(shè)置在所述模擬裝置主體的內(nèi)部后側(cè);所述模擬車輛通道的數(shù)量為兩個,兩個所述模擬車輛通道設(shè)置在模擬裝置主體的內(nèi)部前后兩側(cè);所述車輛信息采集機構(gòu)的數(shù)量為兩個,兩個所述車輛信息采集機構(gòu)分別設(shè)置在前后兩個模擬車輛通道的內(nèi)部;所述感應(yīng)指示器的數(shù)量為兩個,兩個所述感應(yīng)指示器分別設(shè)置在前后兩個模擬車輛通道的內(nèi)部左側(cè),所述感應(yīng)指示器和主控室電性連接;所述道閘機的數(shù)量為兩組,每組所述道閘機的數(shù)量為兩個,兩組所述道閘機分別設(shè)置在前后兩個模擬車輛通道的內(nèi)部左右兩側(cè),所述道閘機和主控室電性連接,所述輪胎耦合振動臺的數(shù)量為兩個,分別設(shè)置在兩組道閘機之間。
3、優(yōu)選的,所述車輛信息采集機構(gòu)包括:地軌、軌道移動平臺、頂部座、剪式升降機和支撐座;所述地軌的數(shù)量為兩個,兩個所述地軌沿左右方向設(shè)置在模擬車輛通道的前后兩側(cè);所述軌道移動平臺的數(shù)量為兩個,兩個所述軌道移動平臺分別設(shè)置在前后兩個地軌的頂部,所述軌道移動平臺和主控室電性連接;所述頂部座的數(shù)量為兩個,兩個所述頂部座分別設(shè)置在前后兩個軌道移動平臺的上方;所述剪式升降機的數(shù)量為兩個,兩個所述剪式升降機分別設(shè)置在前后兩個地軌的頂部,所述剪式升降機的升降端頂部與頂部座下表面相連接,所述剪式升降機和主控室電性連接;所述支撐座的數(shù)量為兩個,兩個所述支撐座分別設(shè)置在前后兩個頂部座的頂部左側(cè);其中,前后兩個所述支撐座的內(nèi)側(cè)設(shè)置有正向識別組件,前側(cè)所述頂部座的頂部設(shè)置有側(cè)向識別組件。
4、優(yōu)選的,所述正向識別組件包括:第一軌道架、第一齒條、第一滾輪座、第一電機、第一齒輪、安裝槽架、第一限位帶、連接架、限位滾輪、第一滑槽桿、第二限位帶、第二齒條、第二電機和第二齒輪;第一軌道架沿前后方向設(shè)置在前后兩個所述支撐座的內(nèi)側(cè);第一齒條沿前后方向設(shè)置在所述第一軌道架的右側(cè)頂部;第一滾輪座卡接在所述第一軌道架的右側(cè)外部;第一電機設(shè)置在所述第一滾輪座的右側(cè)前端開口處,所述第一電機和主控室電性連接;第一齒輪螺釘連接在所述第一電機的轉(zhuǎn)動端并與第一齒條嚙合;安裝槽架沿前后方向設(shè)置在所述第一軌道架的左側(cè)頂部;第一限位帶一端固定連接在所述安裝槽架的內(nèi)腔后側(cè);連接架安裝在所述第一滾輪座的頂部,所述第一限位帶的另一端與連接架的左側(cè)固定連接;所述限位滾輪的數(shù)量為四個,四個所述限位滾輪設(shè)置在第一滾輪座的右側(cè)后端四角;第一滑槽桿沿上下方向插接在四個所述限位滾輪的內(nèi)側(cè);第二限位帶一端固定連接在所述連接架的右側(cè),所述第二限位帶的另一端與第一滑槽桿的前側(cè)頂端固定連接;第二齒條沿上下方向設(shè)置在所述第一滑槽桿的左側(cè);第二電機安裝在所述第一滾輪座左側(cè)頂部開口處,所述第二電機和主控室電性連接;第二齒輪螺釘連接在所述第二電機的轉(zhuǎn)動端并與第二齒條嚙合。
5、優(yōu)選的,所述正向識別組件還包括:固定座、轉(zhuǎn)動桿、電動伸縮桿、安裝架、第三電機和第一車輛狀態(tài)采集器;固定座固定設(shè)置在所述第一滑槽桿的底部;轉(zhuǎn)動桿一端通過銷軸轉(zhuǎn)動連接在所述固定座的內(nèi)側(cè);電動伸縮桿一端通過銷軸座轉(zhuǎn)動連接在所述第一滑槽桿的右側(cè)底部,所述電動伸縮桿的另一端與轉(zhuǎn)動桿的頂部通過銷軸轉(zhuǎn)動連接,所述電動伸縮桿和主控室電性連接;安裝架通過銷軸轉(zhuǎn)動連接在所述轉(zhuǎn)動桿的另一端;第三電機安裝在所述轉(zhuǎn)動桿的前側(cè)并與安裝架的軸心相連接,所述第三電機和主控室電性連接;第一車輛狀態(tài)采集器安裝在所述安裝架的底端右側(cè),所述第一車輛狀態(tài)采集器和主控室電性連接。
6、優(yōu)選的,所述側(cè)向識別組件包括:第二軌道架、第三齒條、安裝板、第四電機、第四齒輪、插槽架、軌道插桿、第四齒條、第五電機、第五齒輪、安裝桿和多方信息采集單元;第二軌道架沿左右方向設(shè)置在前側(cè)所述頂部座的頂端右側(cè);第三齒條沿左右方向設(shè)置在所述第二軌道架的頂部;安裝板設(shè)置在所述第二軌道架的限位端頂部;第四電機安裝在所述安裝板的頂部右側(cè)開口處,所述第四電機和主控室電性連接;第四齒輪螺釘連接在所述第四電機的轉(zhuǎn)動端并與第三齒條嚙合;插槽架設(shè)置在所述安裝板的頂部左側(cè);軌道插桿沿前后方向插接在所述插槽架的內(nèi)側(cè);第四齒條沿前后方向設(shè)置在所述軌道插桿的頂部;第五電機安裝在所述插槽架的頂部開口處,所述第五電機和主控室電性連接;第五齒輪螺釘連接在所述第五電機的轉(zhuǎn)動端并與第四齒條嚙合;安裝桿沿上下方向設(shè)置在所述軌道插桿的后側(cè)底端;多方信息采集單元設(shè)置在所述安裝桿的底部。
7、優(yōu)選的,通過所述第一電機驅(qū)動第一齒輪轉(zhuǎn)動,使第一齒輪在自身旋轉(zhuǎn)力的作用下沿第一齒條轉(zhuǎn)動并驅(qū)動第一滾輪座,第一滾輪座在第一限位帶和連接架的限位作用下沿第一軌道架外側(cè)驅(qū)動第一滑槽桿移動至車輛檢測位置處,通過所述第二電機驅(qū)動第二齒輪轉(zhuǎn)動,第二齒條在第二齒輪旋轉(zhuǎn)力的作用下驅(qū)動第一滑槽桿,第一滑槽桿在第二限位帶和連接架的限位作用下在限位滾輪內(nèi)側(cè)向下移動,并驅(qū)動固定座移動至車輛合適位置處。
8、優(yōu)選的,所述多方信息采集單元包括:安裝座、第一轉(zhuǎn)動臂、第一驅(qū)動電機、錐形齒輪組、轉(zhuǎn)動座、第二驅(qū)動電機、第二轉(zhuǎn)動臂、第二滾輪座、絲杠組件、第三驅(qū)動電機和第二滑槽桿;安裝座固定安裝在所述安裝桿的底端;第一轉(zhuǎn)動臂沿前后方向通過軸承轉(zhuǎn)動連接在所述安裝座的底部;第一驅(qū)動電機安裝在所述安裝座的前側(cè)開口處,所述第一驅(qū)動電機和主控室電性連接;錐形齒輪組一端固定安裝在所述第一轉(zhuǎn)動臂的軸心底部,所述錐形齒輪組的另一端與第一驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動端相連接;轉(zhuǎn)動座通過軸承轉(zhuǎn)動連接在所述第一轉(zhuǎn)動臂的底部;第二驅(qū)動電機安裝在所述第一轉(zhuǎn)動臂的底端后側(cè),所述第二驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動端與轉(zhuǎn)動座的軸心相連接,所述第二驅(qū)動電機和主控室電性連接;第二轉(zhuǎn)動臂沿前后方向設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動座的頂部;第二滾輪座安裝在所述第二轉(zhuǎn)動臂的頂部后側(cè);絲杠組件設(shè)置在所述第二轉(zhuǎn)動臂的內(nèi)側(cè);第三驅(qū)動電機安裝在所述第二轉(zhuǎn)動臂的后側(cè),所述第三驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動端與絲杠組件中絲杠螺桿軸心相連接,所述第三驅(qū)動電機和主控室電性連接;第二滑槽桿沿前后方向插接在所述第二滾輪座的內(nèi)側(cè),所述絲杠組件中絲杠螺母與第二滑槽桿相連接。
9、優(yōu)選的,所述多方信息采集單元還包括:安裝底架、連接座、導(dǎo)軌架、滑動座、半齒輪環(huán)、第二車輛狀態(tài)采集器、滾輪架、第四驅(qū)動電機和齒輪盤;安裝底架固定安裝在所述第二滑槽桿的頂部后側(cè);連接座螺釘連接在所述安裝底架的后側(cè)頂部;導(dǎo)軌架設(shè)置在所述連接座的后側(cè);滑動座插接在所述導(dǎo)軌架的內(nèi)側(cè);半齒輪環(huán)設(shè)置在所述滑動座的前側(cè);第二車輛狀態(tài)采集器安裝在所述滑動座的后側(cè)頂部,所述第二車輛狀態(tài)采集器和主控室電性連接;所述滾輪架的數(shù)量為兩個,兩個所述滾輪架沿周向間隔九十度設(shè)置在導(dǎo)軌架的外側(cè)并與半齒輪環(huán)的外側(cè)壁相接觸;第四驅(qū)動電機設(shè)置在所述導(dǎo)軌架的外側(cè),所述第四驅(qū)動電機和主控室電性連接;齒輪盤螺釘連接在所述第四驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動端頂部并與半齒輪環(huán)相嚙合。
10、優(yōu)選的,通過所述第一驅(qū)動電機驅(qū)動錐形齒輪組轉(zhuǎn)動,在錐形齒輪組的傳動下驅(qū)動第一轉(zhuǎn)動臂,使第一轉(zhuǎn)動臂以與安裝座銷軸轉(zhuǎn)動連接處為軸轉(zhuǎn)動至指定位置,第二驅(qū)動電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動座帶動第二轉(zhuǎn)動臂轉(zhuǎn)動至指定位置。
11、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
12、1、通過剪式升降機通過自身伸長縮短驅(qū)動頂部座升降至指定高度位置,軌道移動平臺沿地軌水平方向移動至指定位置,第一電機驅(qū)動第一齒輪帶動第一滾輪座沿第一軌道架外側(cè)驅(qū)動第一滑槽桿移動至車輛合適的位置處,第二電機驅(qū)動第二齒輪轉(zhuǎn)動,第二齒條在第二齒輪的作用下驅(qū)動第一滑槽桿向下移動,并驅(qū)動固定座移動至車輛合適的高度位置處,電動伸縮桿驅(qū)動轉(zhuǎn)動桿在固定座內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動,第三電機驅(qū)動安裝架在轉(zhuǎn)動桿底端轉(zhuǎn)動,使第一車輛狀態(tài)采集器對準(zhǔn)車輛外部需要采集信息的位置,第一車輛狀態(tài)采集器將車輛外部信息發(fā)送至主控室內(nèi)部。
13、2、通過第四電機驅(qū)動第四齒輪轉(zhuǎn)動,第四齒輪驅(qū)動安裝板移動至駕駛室側(cè)門窗口位置處,第一驅(qū)動電機在錐形齒輪組的傳動下驅(qū)動第一轉(zhuǎn)動臂轉(zhuǎn)動至指定位置,第二驅(qū)動電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動座帶動第二轉(zhuǎn)動臂轉(zhuǎn)動至指定位置,第三驅(qū)動電機驅(qū)動絲杠組件帶動第二滑槽桿移動,第五電機驅(qū)動第五齒輪帶動軌道插桿向后移動,使安裝底架穿過駕駛室側(cè)門窗口進入駕駛室內(nèi)部,第四驅(qū)動電機驅(qū)動齒輪盤,半齒輪環(huán)在齒輪盤的作用下驅(qū)動滑動座沿導(dǎo)軌架內(nèi)側(cè)帶動第二車輛狀態(tài)采集器順時針或逆時針方向弧形軌跡移動,第二車輛狀態(tài)采集器對駕駛員信息進行收集并發(fā)送至主控室內(nèi)部。
14、綜上所述,本發(fā)明可以在模擬環(huán)境中更加真實地再現(xiàn)車輛與路面的互動,同時能夠從多個維度(包括車輛內(nèi)外部)收集數(shù)據(jù),以提供更全面的駕駛性能評估,具備對車輛內(nèi)外部狀態(tài)進行實時監(jiān)控并記錄數(shù)據(jù)的能力,能夠自動調(diào)整以適配不同車型和駕駛室結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)的普遍適用性。