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大型道路驾驶模拟系统

成果类型:: 新技术

发布时间: 2022-12-04 13:52:33

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 彭鹏 | 2022-12-04 13:52:33

通过将BIM仿真建模技术应用于驾驶模拟仿真系统中,突破了将在建或拟建道路在施工完成之前即可进行仿真驾驶的技术瓶颈;通过运用运动模拟算法,控制六自由度运动平台,实现了在仿真环境中的车辆实时运动效果;通过研发主动3D工程投影仪多屏融合技术,将多屏投射内容显示至环屏全视景效果中,实现360度全视景3D仿真驾驶效果。

将道路BIM实体建模和实景仿真技术应用于具备多自由度运动功能的3D全视景驾驶模拟视景仿真平台。道路环境完全基于工程三维设计与BIM建模技术为基础的,具备成熟、高效的道路三维设计与BIM建模一体化技术,能快速建立各类复杂道路项目的三维模型,包括道路线形、路基、边坡、桥涵隧墙等构造物、交通工程及沿线设施等。在车辆模拟驾驶运动参数分解与实现过程中,自主研发了多自由度运动平台技术,通过六根电动伺服缸体的伸缩运动,可以实现对车辆在行驶过程中制动、加速、左右转向、上下坡等运动姿态,模拟各种驾驶操作下的运动状态和感受。

主要应用于交通安全分析与交通仿真领域。可为各类复杂道路工程项目的路线几何设计、方案优化、标志标线设计合理性、交通安全性评价等提供科学、直观的依据和具体参数;同时,能够为多种极限条件下交通安全专题研究、各类新型交通安全预警、保障技术及措施提供仿真试验及工程验证的平台环境;还可为各类复杂道路和气象条件下的驾驶行为和安全教育提供试验研究的平台。

中交第一公路勘察设计研究院有限公司 (简称"中交一公院"),是国家大型工程勘察、设计、咨询、监理骨干企业之一,是交通系统最早获得"中国勘察设计综合实力百强"的单位。现已发展为总资产数亿元,职工2200人(其中在册职工1024人),年合同产值突破11亿元的大型中央直属企业。公司下设华东、华南、西北、华北、西南、西藏六个区域分院和桥梁设计研究、隧道轨道、交通规划、环境工程四个专业分院,拥有"多年冻土公路建设与养护技术"交通行业重点实验室,博士后科研工作站、科研试验检测中心、科研成果产业化中心和7个专职研究机构,现有8家子公司和18个地方办事处。具有工程勘察综合类、工程设计(公路及市政行业)、测绘、工程咨询、地质灾害防治工程勘查、设计、监理、编制开发建设项目水土保持方案共八项甲级资质证书,以及公路养护工程施工从业一类资质证书。从业范围包括公路、桥梁、隧道、沿线设施、交通工程、工业与民用建筑,以及工程地质勘察设计、监理和咨询,承担国(境)外工程的勘测、咨询、设计和监理项目,工程所需设备材料的进出口,对外派遣本行业勘测设计劳务人员,按规定在国(境)外办企业,工程总承包。

全视景驾驶模拟仿真平台可以模拟不同条件下的交通运行状况,为相关研究的开展提供有力的支撑,不仅解决了极限条件下的交通安全试验的可行性,也将一般性试验从室外实车环境,搬到成本更小,安全系数更高,且阈值参数能够精确控制的室内模拟实验,通过与室外实验的对比和参数验证,提高了精度的室内试验不仅能够节省大量的差旅费用,还避免了不同车型实验造成的高额实验费用。

驾驶模拟系统的研发由于技术要求高、研发时间短等制约因素,暂时还无法实现对于道路交通的所有要素进行全周期、大环境的仿真模拟,在未来的系统升级过程中,将会逐渐完善交通流的模拟、事故分析中碰撞体积的计算以及支持更多种恶劣气象条件。此外,驾驶系统还将丰富驾驶车辆的运动参数模型,实现全种类车辆的模拟仿真。