【摘 要】
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随着工业的快速发展,危化品运输安全也越来越显出其重要性。本课题作为国家863重大专项的子课题“危化品运输工况仿真与模拟技术”的一个重要部分,针对离线仿真的不足,建立危
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随着工业的快速发展,危化品运输安全也越来越显出其重要性。本课题作为国家863重大专项的子课题“危化品运输工况仿真与模拟技术”的一个重要部分,针对离线仿真的不足,建立危化品运输工况并联机器人可视化输入系统,以实现对运动模拟器的实时信号输入。在充分考虑影响汽车运动状态的操纵输入量的基础上,建立包括车辆运动学模型、操控稳定性模型的近似4自由度汽车动力学模型,并对其进行仿真研究,验证了所建模型的合理有效性。为视景仿真系统中汽车位姿的计算提供了理论基础。在危化品运输工况虚拟场景建模方面,考虑到仿真的实时性要求,采用MultiGen Creator建立虚拟场景(包括天空、道路、建筑物、树木及交通标志模型)、运输罐装车。使用实时视景的优化技术对虚拟场景进行处理,以提高场景生成的实时性。基于MFC和Vega,建立运输工况视景系统,该系统能实现多通道、视点切换、碰撞检测、地形跟随等功能,并能与运动模拟器实现的数据实时交换。进行碰撞检测分析研究,采用包围盒层次法,实现主动车和自动运行车辆的碰撞检测。搭建由驾驶舱操纵系统、车辆动力学仿真系统、运输工况视景系统、信号采集系统、奇异校验及通讯系统等几部分组成的危化品运输工况并联机器人可视化输入系统。完成可视化输入系统和运动模拟器的通讯调试,实现了运动模拟器的实时输入,运动模拟器与视景中车辆位姿的同步性。通过实验验证虚拟运输工况视景仿真系统的逼真度、交互性、沉浸感。
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