SG-051型 双座三自由度动感通用运输车驾驶训练模拟器

一、概述：

汽车驾驶模拟器符合GJB9854.9-2020军用标准要求。系统采用了当前最新的科技成果，本模拟器在其高仿真动感平台、真实立体环绕声、超清晰模拟影像，让驾驶者在驾驶过程中如临其境，能带来更完整、更真实、更具趣味性的感官体验。其提供的训练场景按中国道路的实际情况设计，可以分级设置，能训练学员的基本驾驶操作技术和处理紧急情况的应变能力。能使学员快速掌握驾驶理论知识和基本操作技能，学员的驾驶座舱既可以独立使用，也可以通过数据通信单元与电脑主控台配合使用。

二、技术参数

l 尺寸：长2250×宽1730×高2000mm

l 搬入口宽:1730mm

l 电力消耗：6.5kW

l 工作电压：AC220V±50HZ

l 工作温度：-10℃~40℃

l 显示器32寸X2，15.6寸X2

l 相对湿度：20％-90％

序号名 称规格/型号数量单位1处理器英特尔i5-65001.00PCS2主板华硕B365M1.00PCS3内存16G1.00PCS4固态硬盘256G1.00PCS6显卡1050TI 4G1.00PCS7电源400W1.00PCS9风扇标配1.00PCS10鼠标标配1.00PCS11音箱标配1.00PCS

三、动感平台：

l 有效负载:500kg

l 总载荷：700kg（含上平台及铰链）

l 功率：2.25kw

l 电源：AC220V

l 响应频率：0.1HZ～10HZ

l 噪音(分贝)：小于65db。

l 平台系统一次连续工作时间不低于24小时。

l 连续工作8小时无故障。

l 在电压220V，波动范围：-10%～+10%情况下，能够正常工作。

l 电源波动超过±20%或突然断电，能够安全恢复初始状态。

l 能与驾驶舱体牢固连接。

电动缸配置参数：

1、滚珠丝杆导程：5mm；

2、额定转速负载：3000转/分；

3、单缸连续推力：2000N；

4、单缸速度：168mm/s；

5、单缸最大速度：200mm/s；

6、上、下连接方式：上关节轴承，下轴承座；

7、电缸齿轮减速比：1：1；

8、单缸有效行程：150mm

伺服控制器配置参数：

1、MDBOX三合一集成控制器 1个

2、伺服电机750w 3个

3、泄放电阻 100W50欧 1个

4、三自由度加密狗1个

三自由度运动能力指标（不限制情况下）：

自由度≮位移≮速度≮加速度重复精度定位精度俯仰+/-10°0-30°/s0-60°/s20.03°0.01°侧倾+/-10°0-30°/s0-60°/s20.03°0.01°升幅+/-100mm0～150mm/s±0.4g0.1mm0.05mm四、座舱配置：

1. 座舱舱体：双座位，外壳采用全钢结构，外观简洁大方、时尚亮丽。布局、内部环境与实装一致。

2. 转向机构全钢材质，位置、力感、行程、颜色与实装一致。

3. 组合开关包括转向灯、远近关灯、喇叭、雨刮器、车辆启动等开关。

4. 档位外罩采用坚固一体仿真中央通道，具有真车实感。

5. 变速机构全钢材质尺寸、位置、力感、行程、颜色等与实装一致。

6. 传感器：方向盘（霍尔感应器），油离刹（霍尔感应器），排除因为温度等外部因素造成的干扰，是数据更准确。

7. 方向盘：根据用户需求车型，实装件。

8. 油门全钢材质尺寸、位置、力感、行程、颜色等与实装一致。

9. 离合器全钢材质尺寸、位置、力感、行程、颜色等与实装一致。配合变速机构，模拟与真车一致换挡效果。

10. 制动踏板全钢材质尺寸、位置、力感、行程、颜色等与实装一致。

11. 驻车制动全钢材质尺寸、位置、力感、行程、颜色等与实装一致。

12. 汽车座椅：奔驰真车座椅，有标准三点式安全带。

动感通用运输车驾驶训练模拟器

参数性质 序号 技术参数与性能指标 1一、学员练习分系统

（一）软件部分

系统应具有启动、熄火、转向、离合、制动等操作响应功能，为学员驾驶练习提供一个较真实驾驶模拟环境。

1.练习功能

应具备符合大纲规定课目的驾驶模拟练习功能。

2.自检功能

应具备系统自检功能。

3.引导提示功能

在练习模式下可开启和关闭该功能，开启状态下对错误操作可进行文字和语音提示。

4.考核功能

能够实现考核功能。

5.性能要求

①前方视景、左右后视镜视景图像与实车驾驶员图像视角一致。左右后视镜视景可调。

②驾驶操作部件与实装位置、力感、行程、颜色基本一致。

③三自由度平台（座椅）在车辆行驶中产生与地形起伏相一致的颠簸，使车载人员练习时具有实车行驶中的前倾、侧滑、碰撞、震动、淤陷、涉水等感觉，便于维护，能够安全合理地进行紧急停止。

④各种仪表根据驾驶数据由触摸显示屏图形输出，开关使用触摸屏模拟。仪表和开关的形状、位置关系按实装车辆设计。

⑤针对不同车型的特点，建立车辆动力学模型和运动学模型，仿真效果符合对应车型机动特性，确保效果逼真。

⑥可生成各课目练习所需三维地形、道路景况、雨雪风雾等天候及昼夜不同时段照明情况；能够模拟昼夜、各种天候、不同路况条件下的驾驶练习。

⑦采集数据速率：每帧不大于20ms；并能对各操作传感器进行检测。采集软件设置信号采集频率不低于50赫兹，间隔不大于20ms。

⑧初始化时间不超过30s，后期资源导入时间不超过1s。 2二、资源库

1、练习车型库。

解放CA1125J运输车、解放CTM13、东风猛士EQ2050B、东风天锦1120、泰安TA4360、豪沃1167、东风EQ1118、勇士BJ80、陕汽2190、

2.动力系统：与实车一致，满足驾驶模拟交互操作需要。可与泥泞路段、卵石路段、高速公路三种地面依据路面工况标准进行交互，可仿真三种地面对轮胎的作用效果，如轮胎沉陷、侧滑、地面纹理变化。 3三、练习课目库。

1.场地驾驶典型课目驾驶模拟练习，主要包括坡道起步、上坡转弯换挡、直角转弯、通过错位小巷、通过限宽门、通过圆形错位障碍、通过N字路、单边桥、双边桥、通过蛇形道路、通过8字路、通过横断路、通过单凸路、通过高架桥、倒库移位、飞跃断桥、斜坡道路、侧方停车、垂直停车、斜位停车、模拟考试、考试模拟20个课目。

2.道路课目驾驶模拟练习，主要包括、森林路段、一般道路、城市道路、高速公路、山区道路、乡村道路、沙漠戈壁地区、草原荒漠地区、高原道路、达坂路等10个课目。

3.复杂路段驾驶练习，主要包括泥泞路段、涉水路段、松沙路段、卵石路段、冰雪路段等5个课目。

4.战地训练，主要包括、蛇形路线、弹坑路段、通过浮桥、进出掩体、通过侧破、通过燃烧路段、通过山丘、通过堑壕、通过反坦克壕、通过战地组合障碍等10个课目。

5.基础训练练习，主要包括、仪表盘信号介绍、档位练习、方向盘训练、手刹训练、离合学习、刹车学习、油门练习、综合练习。

6样式驾驶练习，主要包括，公路掉头、移库、综合技能驾驶。

7.特殊天候条件驾驶模拟练习，主要包括夜间、雨天、雾天、雪天、风沙天等5种天候。

8.上下运输工具驾驶模拟练习，主要包括上下铁路平车、上下舰船、上下运输机等3个课目。

9.应急避险练习，主要包括爆胎、车辆侧滑、转向失灵、制动失灵、突然熄火、车辆失火、车辆落水、突遇飞石等8个课目。

10.车辆防卫练习，主要包括车辆隐蔽伪装、通过核沾染区、通过化学、生物袭击地段等3个课目。 4四、练习条件库。

其他三维模型素材：

1.相关车辆包括：民用车辆有皮卡车，SUV，乘坐车（小型、中型、大型），货车（轻型、重型）等不少于5种车辆。

要求：车辆加入场景后可自主运行，包括自动行驶、避障、等待等效果，形成与真实环境基本一致的交通环境（车流量区分小、中、大三种类型，可随机控制）。

2.地物有高速收费站，加油站，桥涵，村庄等地物不少于4种模型；辅助设施包含交通信号、道路栏杆等不少于6种模型。

4.打击素材：

有烟雾、火花、碎片效果，不能造成系统卡顿；打击需在地面或者房屋等模型上形成简单的毁伤动画效果，如坑、碎片等。

能输出驾驶过程中的各种音响效果，以及打击、爆炸等音响。包括爆炸声、车辆启动声、刹车声、飞机轰鸣声、击中车辆声、人员哀嚎声、风声、雨声、撞击声等11种。

5.天候条件素材：包括晴天、雨天、雾天、雪天、风沙天等五种天候。雨天、雾天、雪天、风沙天分为三个级别，如雨（雪）天分小雨（雪）、中雨（雪）、大雨（雪）。

6.时间素材：包括昼夜两种时段，随着时间推移发生变化，模拟24小时昼夜光照变化。可选择一天24小时内的任意时段。

7.人物模型：包括4类。要求包含骨骼动画，如行走、跑步、跳跃、还击、卧倒等共8类（包括死亡、受伤、携带轻重装备、单人防护装具等设备、动作及对应模型） 5五、地形道路库。

地形道路库 整体上练习地形不少于100平方公里，选择典型地域进行建模，要求能够包括高程信息数据（为灰度图，精度为米级），可支持卫星影像贴图、地表纹理贴图，要求能采取资源动态加载模式，延迟不超过1s；对大地形模型进行渲染分层，根据视角距离远近，并可以进行资源动态加载，包括山地、丘陵、平原、水网稻田、沙漠戈壁等五类，除特定地貌特征（沙漠、湖泊等），其他均有植被覆盖。布置形式：各类型道路纵横交错，设计多个平交、立交道口，部分砂石路面可局部形成迂回；平原道路设计布局可选择环状（闭合、不闭合）、枝状、坡地或山地道路设计布局可采取盘旋、尽端式，各种布局均可综合运用。

在整体地形基础上，特殊地段驾驶模拟三维地形不小于2千米*2千米，单个课目练习道路长（含障碍物）不小于200米，组合障碍驾驶道路长为2000米；

复杂路段驾驶三维地形不小于5千米*5千米，道路长不小于20千米，道路及两侧精细地形宽不小于50米；

道路及道路两侧精细地形网格精度：≤1.5米；

图形刷新频率≥30帧/秒。

（1）场内驾驶课目。

1.根据通过直角转弯、通过S形路、左（右）倒车、倒车入库、坡道起步、上坡转弯换挡、通过单凸路、通过横断路、通过右单边桥、通过双边桥、通过高架桥、通过圆形错位障碍、通过错位小巷、通过限制门、综合技能驾驶、通过组合限制路段等16个课目要求，建立相应三维地形和障碍物。

2.具体课目尺寸、场地设置要求按照《汽车驾驶练习大纲》《汽车驾驶员练习和管理工作指南》相关标准设计。

（2）复杂驾驶场地。

1.山丘、通过侧坡、通过蛇形障碍、通过燃烧路段、通过浮桥和通过组合障碍等10个课目练习的三维地形生成、相应障碍物建模及显示，具体课目尺寸、场地设置要求按照《汽车驾驶练习大纲》《汽车驾驶员练习和管理工作指南》相关标准设计。

2.掩体要求：掩体底部长8.45m，宽3.55m，出口宽3.05m，深度3.51m，斜坡坡度为18%。

3.山丘要求：山丘高5m，宽10m，顶端平台长15m，宽5m，上下坡度分别为27%、21%。

侧坡要求：斜坡长32m，底部长5.1m，坡度均为27%。

4.蛇形障碍要求：长45m，限制杆间距15m，不同车型不同蛇形路障碍设置。

5．堑壕要求：带车辙桥的堑壕桥高0.1m，桥长5m，桥宽0.5m，斜坡长0.5至0.8m。桥面中心距为和2.01m。

6.反壕要求：出入口宽4m，深2m，斜坡长5m，底部长6m，底部宽4m，壕沟至限制杆距离2m。

7.坑要求：在路宽不小于6m，长不小于40m砂石路上设置大、中坑各1个，小坑若干。大坑直径约5m、深约1.8m。中坑直径约3.6 m、深约1.2m。小坑直径约1m、深约0.8m。

8.燃烧路段要求：在长不少于100m、路面较平坦、具有较好通行能力的道路上，设3～5m长的燃烧带，其中设置2个直径不少于3m的环状火焰或者设置3～5个燃烧点，放置发烟罐3～5个。

9.浮桥：利用若干节退役舟桥（油桶）联接在一起浮于水面上，舟桥（油桶）上铺设桥板形成浮桥，长度不少于50m，宽不少于6m，两侧设有简易安全护栏，两端利用渡板与引桥连接。

10.特殊组合限制路段包含上述9种。

（3）城市道路。

1.按照城市道路实际建模。

2.道路设有中央隔离带，每侧至少有三条以上机动车车道，汽车分向、分道行驶，互不干扰。

3.沿途设有非机动车道、绿化隔离带、护栏、地标线、人员行走、交通信号灯、交通标识、树木、安全监控及通讯设施等。

（4）涉水路段。

水面高度可调节，最高1.2m。（根据季节不同，有的路段（如河床）下雨天就成为涉水路，汽车涉水时，水的浮力使汽车对河床的压力减小，车轮附着力也随之变小，驱动轮容易打滑；水流的作用会增加行驶阻力；横向的水流冲击，还会使汽车产生横向滑移；汽车行驶在涉水路段，很难观察到水下情况，增加了驾驶操纵难度）。

（5）泥泞路段。

与实际道路路况一致，天晴时，是乡村路，雨天为泥泞路。

（6）卵石路段。

与实际道路路况一致，由大小卵石组成。

（7）冰雪路段。

与实际道路路况一致。

（8）山区道路。

1.按照山区道路实际建模。

2.道路无中央隔离带，标单黄线或双黄线，每侧至少有一条以上机动车车道，汽车混合行驶，互相干扰。

3.道路两侧为傍山路、有悬崖、急弯、鸣笛、减速等交通标识。

4.含连续上下坡。

（9）松沙道路。

与实际道路路况一致。

（10）上下铁路平车驾驶。

1.铁路装卸载站。

2.顶端站台、侧端站台、制式站台。

3.普通平车N16。

（11）上下舰（船）驾驶。

1.码头、吊具。

2.可用于运输大型车辆的船不少于2种。

3.引桥。

（12）上下运输机驾驶。

1.外部结构按照飞机真实外观建模。

2.内部结构按照飞机货舱尺寸建模。

（13）实景道路。

所属区域典型道路长不小于120千米，道路及两侧精细地形宽不小于50米；

道路及道路两侧精细地形网格精度：1.5米；

图形刷新频率≥30帧/秒。

布置形式：各类型道路纵横交错，设计多个平交、立交道口，部分砂石路面可局部形成迂回；平原道路设计布局可选择环状（闭合、不闭合）、枝状、坡地或山地道路设计布局可采取盘旋、尽端式，各种布局均可综合运用。