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一、產(chǎn)品概述
    LG-SD03A型預(yù)防車輛事故仿真訓(xùn)練三自由度模擬器平臺以三自由度平臺通過伺服電機(jī)的位置模式來控制活塞桿的行程，伺服電機(jī)通過由MBOX驅(qū)動器得到信息并驅(qū)動電動機(jī)轉(zhuǎn)動，*終來實(shí)現(xiàn)平臺的左右翻轉(zhuǎn)以及前后俯仰等動作。能夠?qū)崿F(xiàn)駕駛艙對仿真圖形的快速、穩(wěn)定的反映，通過模擬駕駛艙和計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)生成汽車行駛過程中的虛擬視境、音響效果和運(yùn)動仿真等駕駛環(huán)境, 以視景仿真管理軟件實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)境的“沉浸感、交互性”特性，為駕駛?cè)颂峁┝嗽谄侣?、顛簸路面等以及車輛加減速、轉(zhuǎn)向、側(cè)滑時(shí)的運(yùn)動臨場感，同時(shí)能夠針對轎車、貨車、客車等各類車型進(jìn)行包括臨界、極限工況的全工況仿真實(shí)驗(yàn)，分析、預(yù)估和評價(jià)汽車的操縱穩(wěn)定性、安全性、制動性、動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，對汽車運(yùn)動性能控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真、評價(jià)、預(yù)測和優(yōu)化，提供車型結(jié)構(gòu)參數(shù)匹配的*優(yōu)化方案等，對于汽車駕駛模擬器開發(fā)具有重要而現(xiàn)實(shí)的意義。
二、系統(tǒng)組成： 
    LG-SD03A型預(yù)防車輛事故仿真訓(xùn)練三自由度模擬器設(shè)備由模擬駕駛艙、視景模擬駕駛軟件、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、三自由度平臺系統(tǒng)由Stewart機(jī)構(gòu)的三自由度運(yùn)動平臺、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)等組成（如下圖）。下平臺安裝在地面的固定基座基上，上平臺為支撐平臺。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過協(xié)調(diào)控制電動缸的行程，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動平臺的三個(gè)自由度的運(yùn)動。
各主要部分簡述如下：
2.1模擬駕駛艙：駕駛座艙采用玻璃鋼外殼用模具一次鑄造成型，堅(jiān)固耐用，永不變型；外觀簡潔大方、時(shí)尚亮麗（可選迷彩色外殼）。五大操作件及儀表臺采用真車實(shí)件配置，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)采用真車方向機(jī)總成構(gòu)建，實(shí)車轉(zhuǎn)數(shù)方向自動回位；檔位外罩采用真車中央通道，具有真車實(shí)感。駕駛艙是由轉(zhuǎn)向器、油門、離合器、腳剎車、手剎車等操縱機(jī)件及座椅等組成。
2.2視景模擬駕駛軟件：視景全部由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)生成三維圖像。32位真彩色，24幀/秒。多自由度數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)汽車模擬駕駛各種道路及相關(guān)駕駛技術(shù)考試、訓(xùn)練項(xiàng)目的逼真動感模擬。
2.3運(yùn)動平臺：三自由度運(yùn)動平臺是根據(jù)運(yùn)動控制的運(yùn)動指令，進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動；系統(tǒng)控制服務(wù)器根據(jù)全景視頻的內(nèi)容提取相應(yīng)的動作，并且解算成運(yùn)動控制能夠識別的運(yùn)動指令，與此同時(shí)控制各播放器全景視頻同步運(yùn)行。
2.4上下運(yùn)動平臺：上平臺，連接需要被模擬動作的機(jī)構(gòu)。上鉸鏈，雙回轉(zhuǎn)軸的虎克鉸結(jié)構(gòu)，用于連接上平臺與電動缸的活塞桿。下鉸鏈，單虎克鉸結(jié)構(gòu)，用于連接固定基座與電動缸的筒體。下平臺，安裝固定基座。
2.5計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)硬件：運(yùn)動控制計(jì)算機(jī)（伺服控制單元）：實(shí)現(xiàn)平臺系統(tǒng)啟動/停止、接收上位機(jī)發(fā)來的位姿控制信息、對電動缸進(jìn)行運(yùn)動控制、監(jiān)控伺服電機(jī)驅(qū)動器的工作狀態(tài)、監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)動狀態(tài)、完成故障處理以及安全保護(hù)工作。
2.6信號調(diào)理單元：完成與平臺系統(tǒng)運(yùn)動狀態(tài)相關(guān)的各種傳感器信號、測試信號和數(shù)字I/O信號的調(diào)理，以及伺服驅(qū)動器的驅(qū)動等。
2.7系統(tǒng)控制軟件：運(yùn)動控制計(jì)算機(jī)的軟件包括運(yùn)動控制軟件和邏輯控制軟件。
三、工作原理、特征： 
    模擬器動感平臺、電動缸及伺服電機(jī)：模擬器通過控制電動缸活塞桿的行程，實(shí)現(xiàn)動感平臺臺體的三自由度運(yùn)動。 驅(qū)動器系統(tǒng)：接收用戶控制指令，通過控制伺服電機(jī)的輸入，對伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制，達(dá)到控制電動缸活塞桿出速度和行程的目的。綜合控制監(jiān)測系統(tǒng)：硬件為用戶計(jì)算機(jī)，軟件為研制方配合開發(fā)；同時(shí)，它還對平臺的運(yùn)動過程進(jìn)行監(jiān)測，預(yù)防和處理系統(tǒng)的異常情況。
3.1有效載荷重量
有效載荷：250Kg
*大載荷：300kg（含上平臺及鉸鏈）
四、系統(tǒng)可靠性及相關(guān)參數(shù)
4.1系統(tǒng)功率需求
動感平臺功率總需求：800W（單相220V）。
4.2噪聲
動感平臺以80mm/s時(shí)，距平臺系統(tǒng)1m處的噪聲強(qiáng)度低于62dB。
4.3安全功能
動感平臺所有機(jī)械組件的設(shè)計(jì)載荷大于額定載荷的4倍。
4.4環(huán)境條件
a、運(yùn)行環(huán)境溫度： 0~40°C
b、儲存溫度： -20~70°C
c、濕度： 5~95%
d、防潮等級： IP65
4.5、可靠性和可維修性
a、動感平臺一次連續(xù)工作時(shí)間不低于48小時(shí)。
b、使用壽命不小于10000小時(shí)。
c、平均無故障時(shí)間MTBF≥2000小時(shí)。
d、機(jī)械故障平均維修時(shí)間MTTR≤1小時(shí)。
e、電氣故障平均維修時(shí)間MTTR≤0.5小時(shí)。
4.6供電條件要求
a、電壓220V，波動范圍：-10%～+10%；
b、頻率50HZ，波動范圍：-5%～+5%；
五、產(chǎn)品樣式 六、部分模擬場景畫面： 七、汽車駕駛模擬器軟件：
7.1軟件功能：　新版汽車駕駛模擬器軟件符合“公安部123號令”考評規(guī)則。小車（科目二）場地5項(xiàng)，分別為：倒車入庫、坡道定點(diǎn)停車和起步、側(cè)方停車、曲線行駛、直角轉(zhuǎn)彎；大車（科目二）場地16項(xiàng)，分別為：樁考、坡道定點(diǎn)停車和起步、側(cè)方停車、通過單邊橋、曲線行駛、直角轉(zhuǎn)彎、通過限寬門、通過連續(xù)障礙、起伏路行駛、窄路掉頭、模擬高速公路、連續(xù)急彎山區(qū)路、隧道、雨天、霧天濕滑路、緊急情況處置。新版汽車駕駛模擬器軟件道路駕駛技能考試（科目三）內(nèi)容包括：上車準(zhǔn)備（系安全帶）、起步、直線行駛、加減擋位操作、變更車道、靠邊停車、直行通過路口、路口左轉(zhuǎn)彎、路口右轉(zhuǎn)彎、通過人行橫道線、通過學(xué)校區(qū)域、通過公共汽車站、會車、超車、掉頭、夜間行駛等訓(xùn)練考試項(xiàng)目。增加了危險(xiǎn)場景：視線不清的交通情況下，超車后突然切入他人道引起被超車輛緊急制動、自行車、行人突然橫穿馬路，路面維修，障礙物繞行等 危險(xiǎn)場景、專項(xiàng)駕駛：危險(xiǎn)道路、眩目道路、爆胎體驗(yàn)、緊急避讓、趣味駕駛等駕駛科目。產(chǎn)品完全符合“中華人民共和國公安部令 第 123 號令”及教育部新的國家機(jī)動車駕駛員訓(xùn)練大綱要求。具有自主知識產(chǎn)權(quán)。是目前市場上功能*全*新的汽車駕駛模擬器軟件。
7.2操作錯(cuò)誤檢測項(xiàng)目：系統(tǒng)對學(xué)員操作各操作部件正確與否進(jìn)行判斷，如啟動時(shí)是否踩下離合器、闖紅燈報(bào)警等。與前面版本不同的是，區(qū)別判斷“離合器松得太快”和“發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過低”。
7.3系統(tǒng)自動評分：自動語言評分功能，并在每次駕駛訓(xùn)練后系統(tǒng)自動給予文字顯示成績評分。
7.4無紙化考試：無紙化考試采用標(biāo)準(zhǔn)化試題，題庫里共有11套試題（共1500道試題），可以隨機(jī)出題考試以可以依次考試每套試題。與現(xiàn)有無紙化考試系統(tǒng)*大的區(qū)別在于：無紙化考試試題集成在駕駛模擬器系統(tǒng)之中，可以利用模擬器進(jìn)行。
7.5交通標(biāo)志、標(biāo)線及交通法規(guī) ：交通標(biāo)志、標(biāo)線包括所有的禁令標(biāo)志、禁止標(biāo)線、警告標(biāo)線、警告標(biāo)志、指路標(biāo)志、指示標(biāo)線、指示標(biāo)志。
7.6交通法規(guī)包括：道路交通安全法、道路交通安全法實(shí)施條例、道路交通安全違法行為處理程序規(guī)定、道路交通事故處理辦法、道路交通事故處理程序規(guī)定、高速公路交通管理辦法、機(jī)動車登記辦法、機(jī)動車登記規(guī)定、機(jī)動車駕駛員培訓(xùn)管理規(guī)定、機(jī)動車駕駛證申領(lǐng)和使用規(guī)定、交通違章處理程序規(guī)定。
7.7駕駛模式：a.被動式：被動式駕駛適用于初學(xué)的學(xué)員，學(xué)生可以按照電腦語音提示進(jìn)行規(guī)范的操作練習(xí)。b.主動式：主動式駕駛與實(shí)際車輛相同。
7.8視頻界面功能:a.主視屏：顯示駕駛前方道路與周圍路況、使學(xué)生能感覺身在駕駛室操作著運(yùn)行中的汽車。并顯示檔位、成績分?jǐn)?shù)。b.后視鏡：左右后視鏡均能達(dá)到與真車相同的模擬效果，可調(diào)節(jié)升降。c.模擬儀表顯示:方向、油門、離合器、腳剎車、手制動演示操作進(jìn)度；指示燈、時(shí)速、里程、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速均有在模擬儀表上顯示。
7.9特殊功能：通過鼠標(biāo)操作可由正常駕駛室駕駛模式切換到六種不同府視式駕駛模擬.
7.10訓(xùn)練場景科目：泥濘道路、危險(xiǎn)場景、石子路面、涉水道路、山區(qū)道路、鄉(xiāng)村道路、城市道路、高速公路、樁考、坡道定點(diǎn)停車和起步、側(cè)方停車、通過單邊橋、曲線行駛、直角轉(zhuǎn)彎、通過限寬 門、通過連續(xù)障礙、起伏路行駛、窄路掉頭、模擬高速公路、連續(xù)急彎山區(qū)路、隧道、雨霧天、濕滑路等訓(xùn)練內(nèi)容；道路駕駛技能考核內(nèi)容：新版汽車駕駛模擬器軟件道路駕駛技能考試（科目三）內(nèi)容包括：上車準(zhǔn)備（系安全帶）、起步、直線行駛、加減擋位操作、變更車道、靠邊停車、直行通過路口、路口左轉(zhuǎn)彎、路口右轉(zhuǎn)彎、通過人行橫道線、會車、超車、掉頭等訓(xùn)練考試項(xiàng)目。緊急避險(xiǎn)專項(xiàng)訓(xùn)練內(nèi)容：危險(xiǎn)道路、眩目道路、爆胎體驗(yàn)、緊急避讓等內(nèi)容。.趣味駕駛。
7.11天氣:一般道路可選擇多種天氣：白天、雪天、霧天、雨天、黑夜。
7.12畫面選擇：可以選擇“打開”或“關(guān)閉”：后視鏡、向?qū)У貓D、錯(cuò)誤提示、成績等。
7.13其它車輛選擇：各道路分6種數(shù)目選擇：3至60輛。
7.14車型選擇：在訓(xùn)練中有多種車型可供選擇，軟件符合陜汽運(yùn)輸車、大客車、指揮車。
7.15汽車模擬技術(shù)：汽車多自由度數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向、制動和加速的逼真模擬。
7.16測試調(diào)整功能：傳感器測試：方向機(jī)的測試、離合器的測試、油門的測試、制動器的測試（腳剎）、手制動的測試、變速器各檔位的測試、鳴號、點(diǎn)火、開鎖。只要打開測試界面便一目了然。并可作學(xué)員操作曲線學(xué)仿。
7.17 VCD教學(xué)播放軟件：有50個(gè)以上*新全國各地的車輛交通事故的視頻，可供模擬駕駛。

設(shè)備名稱	技術(shù)性能										數(shù)量
預(yù)防車輛事故仿真訓(xùn)練三自由度模擬器平臺	商標(biāo)品牌：LIGONG理工			產(chǎn)品型號：LG-SD03A型				車型：可按要求定制			2臺
	1、動感汽車駕駛模擬器硬件配置
	產(chǎn)品描述：預(yù)防車輛事故仿真訓(xùn)練三自由度模擬器平由模擬駕駛艙、視景模擬駕駛軟件、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、三自由度平臺系統(tǒng)由Stewart機(jī)構(gòu)的三自由度運(yùn)動平臺、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)等組成。下平臺安裝在地面的固定基座基上，上平臺為支撐平臺。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過協(xié)調(diào)控制電動缸的行程，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動平臺的三個(gè)自由度的運(yùn)動。
	計(jì)算機(jī)配置：I5四核處理器；內(nèi)存8G；1T硬盤；2G獨(dú)立顯卡；三屏；27寸液晶顯示器
	座艙外殼材質(zhì)：駕駛座艙采用玻璃鋼外殼用模具一次鑄造成型，堅(jiān)固耐用，永不變型；外觀簡潔大方、顏色采用軍用迷彩色外殼。五大操作件及儀表臺采用真車實(shí)件配置，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)采用真車方向機(jī)總成構(gòu)建，實(shí)車轉(zhuǎn)數(shù)方向自動回位；檔位手球采用真車中央通道，具有真車實(shí)感。(車型可要采購方要求定制)
	變速器：采用仿實(shí)車變速箱檔位。檔位為：倒檔、一檔、二檔、三檔、四檔、五檔和空擋（自動檔只含前進(jìn)檔、倒車檔和駐車檔）。(車型可要采購方要求定制)
	離合器：離合器采用實(shí)車壓盤，實(shí)現(xiàn)半聯(lián)動力感，離合器結(jié)合、分離、半聯(lián)動狀態(tài)感覺明顯，分級輸出。知名品牌真實(shí)汽車配件
	駕駛座艙：駕駛艙是由轉(zhuǎn)向器、油門、離合器、腳剎車、手剎車等操縱機(jī)件及座椅等組成。組件是真車實(shí)物配件。采用玻璃鋼外殼，顏色可選部隊(duì)迷彩色或常規(guī)白色，環(huán)保、防火。
	傳感器：傳感器信號為模擬量或數(shù)字量，輸出變化時(shí)聲音、視像同步變化（音量變化不少于5級），滯后小于50毫秒。有力度變化，力度均適合部隊(duì)訓(xùn)練使用。
	轉(zhuǎn)向器：轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向范圍不小于0－1060度（數(shù)字量分級不小于180脈沖/圈），反應(yīng)靈敏，能夠自動回正。油門、剎車信號分級輸出，不少于5級，或無級輸出。
	汽車座椅：專業(yè)汽車座椅、美觀、耐用。前后可調(diào)，適合部隊(duì)使用。
	2、駕駛模擬器軟件
	駕駛模擬器軟件完全符合公安部123號令。
	科目二、三功能：小車（科目二）場地5項(xiàng)分別為：倒車入庫、坡道定點(diǎn)停車和起步、側(cè)方停車、曲線行駛、直角轉(zhuǎn)彎；大車（科目二）場地16項(xiàng)分別為：樁考、坡道定點(diǎn)停車和起步、側(cè)方停車、通過單邊橋、曲線行駛、直角轉(zhuǎn)彎、通過限寬門、通過連續(xù)障礙、起伏路行駛、窄路掉頭、模擬高速公路、連續(xù)急彎山區(qū)路、隧道、雨天、霧天濕滑路、緊急情況處置。新版汽車駕駛模擬器軟件道路駕駛技能考試（科目三）內(nèi)容包括：上車準(zhǔn)備（系安全帶）、起步、直線行駛、加減擋位操作、變更車道、靠邊停車、直行通過路口、路口左轉(zhuǎn)彎、路口右轉(zhuǎn)彎、通過人行橫道線、通過學(xué)校區(qū)域、通過公共汽車站、會車、超車、掉頭、夜間行駛等訓(xùn)練考試項(xiàng)目。
	軟件主界面：啟動畫面后，界面下方同時(shí)顯示：油門、剎車、轉(zhuǎn)向、離合器深淺進(jìn)度均有顯示。視景120度全新廣角寬頻駕駛模擬，界面顯示各項(xiàng)指示燈、文字提示框、檔位位置、訓(xùn)練成績，后視鏡（左、右、中）后視鏡可調(diào)節(jié)、訓(xùn)練線路圖均有顯示。
	駕駛模擬車型：小汽車、小貨車、大貨車、面包車、大巴車、農(nóng)用車、軍用車、無極變速車（自動檔及殘疾車）等八大類車覆蓋多達(dá)五十多款車型。軟件符合陜汽運(yùn)輸車、大客車、指揮車。
	功能及技術(shù)指標(biāo)	有主被動雙重功能
	視景圖象技術(shù)指標(biāo)	視景全部由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)生成三維圖像。32位真彩色，24幀/秒。多自由度數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向、制動和加速的逼真模擬
	道路場景	炫目道路：（朝九晚五的太陽）炫目會車，炫目駕駛鄉(xiāng)村道路等。泥濘道路：泥濘洼地道路駕駛（方向、制動、驅(qū)動有打滑滯后感）場景模型取鄉(xiāng)村道路，道路變?yōu)槟酀魻顟B(tài)。石子路面：汽車在其上面行駛，遇到剎車時(shí)剎不住車，還可汽車還在繼續(xù)滑動，有時(shí)還會斜向滑行，極難控制感，汽車在石子路面里滑動。涉水道路：涉水駕駛汽車有水流沖力對車輛的前進(jìn)阻力感光及側(cè)滑感，輪胎與水下的路壓力減小，驅(qū)動力受到限制，使行駛受阻感覺。專項(xiàng)訓(xùn)練：要附合交通部要求。系統(tǒng)評分：每次駕駛結(jié)束,系統(tǒng)自動評分。山區(qū)到路：突出坡多、彎多、凹凸路面、駕駛環(huán)境復(fù)雜、有側(cè)風(fēng)、有陡坡長坡、溜坡、側(cè)滑（有語音提示）。鄉(xiāng)村道路：含鐵道路口；加油站，公交車站、單行道、農(nóng)田道口等；城市道路：含公交站臺，高架立交橋、公交專用道、十字路口、丁字路口、環(huán)島、隧道、單行道、雙黃線、加油站、商場百貨門口斑馬線天橋，學(xué)校門口及紅綠燈，行人、非機(jī)動車亂穿馬路及非機(jī)動車等。高速公路：包括收費(fèi)站（入、停、出、）服務(wù)區(qū)、緊急帶、匝道行駛、超車道、行車道、隧道、立交橋、交通標(biāo)牌標(biāo)線。危險(xiǎn)場景：視線不清的交通情況下，超車后突然切入他人道引起被超車輛緊急制動、自行車、行人突然橫穿馬路，路面維修，障礙物繞行等 危險(xiǎn)場景、專項(xiàng)駕駛：危險(xiǎn)道路、眩目道路、爆胎體驗(yàn)、緊急避讓、趣味駕駛等駕駛科目。
	趣味駕駛場景	附帶游戲類趣味性駕駛練習(xí)。
	VCD教學(xué)播放軟件	可播放avi格式標(biāo)準(zhǔn)視頻流的影視資料，有50個(gè)以上*新全國各地的車輛交通事故的視頻，可供模擬駕駛。
	無紙化考試軟件	考試題可根據(jù)用戶需要自由更換或增加
	標(biāo)志標(biāo)線學(xué)習(xí)軟件	*新版本交通部標(biāo)志標(biāo)線版本
	駕駛練習(xí)評分	駕駛訓(xùn)練后系統(tǒng)自動給予評分。
	加密模塊	采用硬盤序列號+加密狗方式。
	3、模擬器動感平臺
	動感平臺參數(shù)	姿態(tài)	位移		速度	加速度	定位 精度		重復(fù)定 位精度	分辨率
		俯仰（ α ）	±15°		±20°/s	±50°/s 2	0.05°		0.01°	0.005°
		滾轉(zhuǎn)（ β ）	±15°		±20°/s	±50°/s 2	0.05°		0.01°	0.005°
		垂直升降(z）	±100		166mm/s	0.3g	0.05		0.02	0.001
		縱向位移(y)	±150		166mm/s	0.3g	0.05		0.02	0.001
		其他技術(shù)指標(biāo)	（1）系統(tǒng)響應(yīng)頻率：0.0HZ～10HZ。
			（2）行程回差： ≤0.2mm。
			（3）防水等級：IP65。
			（4）有效載荷：250kg，總載荷：300kg（含平臺自重）。
	安全性	設(shè)備使用過程中安全可靠，符合國家相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)
	環(huán)境條件及供電條件要求：	功率消耗：<300W 頻率響應(yīng)：100HZ-12.5DHZ 信噪比：≧50dB 抖晃率：≦02% 外形規(guī)格：1750×1700×1500(mm) 重    量：240kg