方元明六自由度平臺在動感賽車模擬器的應(yīng)用
時間：2021/4/27 10:31:50 瀏覽：
所有追求速度與激情的人，都繞不開一個賽道的夢想，但這項運動需要消耗巨大時間、金錢成本，且風(fēng)險較大，不是每一個人都有機(jī)會參與其中。不過，所謂科技改變生活，賽車模擬器的存在，讓我們無需付出巨大的成本就盡可能真實的享受到激烈駕駛的樂趣，體感、視覺上還原真實的特性，讓賽車模擬器成為很多熱愛賽車玩家們的首選。
動感模擬器：
說到動感模擬器，就得從航空飛行模擬器說起，就是用來訓(xùn)練戰(zhàn)斗機(jī)或商用飛機(jī)飛行員的設(shè)備。那是一臺以億元人民幣計價的設(shè)備，集成了許多高科技技術(shù)。例如：六自由度運動平臺、負(fù)壓離軸顯示技術(shù)、手感和外觀與真實飛機(jī)完全一樣的航電儀表、手柄和密密麻麻的按鈕、計算機(jī)仿真模擬系統(tǒng)等，這種設(shè)備雖然造價不菲，但可以達(dá)到近乎100%的仿真度，幾乎所有的飛行員均需要經(jīng)過數(shù)百小時的模擬飛行后，才可以駕駛真實飛機(jī)，所以飛行模擬器在飛行員的訓(xùn)練中功不可沒。但是，這樣的設(shè)備離我們非常遙遠(yuǎn)，因此我們來聊聊離我們比較近的賽車模擬器。
簡單說，一個物體的三維空間中，具有最多6個自由度(沿XYZ軸的平動和沿XYZ軸的旋轉(zhuǎn))，因此動態(tài)模擬器最多也只有6個自由度，也就是所謂的“六自由度”，它們可以模擬出機(jī)器前后、左右、上下方向上的運動，以及在前后、左右、水平方向的旋轉(zhuǎn)。通過模擬器在6個自由度上的位置、速度、加速度三個參數(shù)的疊加變化，就可以近似模擬出人的真實身體感受。如果要實現(xiàn)6個自由度，一般至少需要6個伺服電動缸(之所以沒有提液壓缸，是因為液壓的比例閥控制性能較差，所體現(xiàn)出來的響應(yīng)性和細(xì)膩度，均無法與伺服電動缸相比，無法滿足賽車模擬器激烈動作的需求，飛行模擬器倒還可以采用，因為飛機(jī)的動作一般比較平緩)。
國內(nèi)外賽車模擬器的發(fā)展?fàn)顩r
賽車模擬器從高端到低端，價格跨度從上百萬人民幣到幾千元，有進(jìn)口品牌也有國產(chǎn)品牌。賽車模擬器中的頂級品牌，當(dāng)屬荷蘭的克魯?shù)?Cruden)，也許大家在網(wǎng)上視頻中有見到過，每臺價格高達(dá)100萬人民幣。據(jù)說，F(xiàn)1賽車手使用該模擬器熟悉賽道，至少紅牛車隊擁有一臺這樣的模擬器，同時使用這臺設(shè)備記錄車手的操作數(shù)據(jù)，通過分析該數(shù)據(jù)，幫助車手提高成績。
至于國內(nèi)的眾多賽車六自由度模擬，讓人印象深刻的是西安方元明科技股份有限公司的搖擺臺模擬。六自由度動感平臺在賽車模擬時表現(xiàn)相當(dāng)卓越，作為一款消費級別的賽車模擬器，與國內(nèi)其他相似產(chǎn)品相比，價格也非常親民，深受國內(nèi)消費者喜歡。
VR賽車模擬器主要還是依靠外接的控制設(shè)備來操控，有效避免了傳統(tǒng)VR沉浸體驗久了常常會感到一陣眩暈與惡心，也就是所謂的“暈動癥”。對于VR賽車模擬器來說，不同的品牌體驗效果也是截然不同的，如果出現(xiàn)反應(yīng)延遲，動作僵硬反而會讓人產(chǎn)生更強(qiáng)烈的不適感。因此需要從力反饋技術(shù)出發(fā)，解決對不同應(yīng)用場景的快速響應(yīng)，這樣就能大大解決此類問題。
