Obecne możliwości techniczne pozwalają na coraz dokładniejsze odwzorowywanie warunków i procesów otaczającej nas rzeczywistości w warunkach wirtualnych. Przekłada się to bezpośrednio na wzrost liczby badań percepcji kierowców z użyciem symulatorów jazdy pojazdem. W artykule przedstawiono rodzaje, budowę oraz możliwości scenariuszy badań możliwych do zrealizowania z użyciem symulatora pojazdu. Jednym z przykładów budowy i wykorzystania prostego trenażera treningowego jest przedstawione w artykule rozwiązanie Koła Naukowego KNEST zrealizowane w ramach Grantu Rektora Politechniki Warszawskiej.
EN
The current technical possibilities allow for more accurate mapping the conditions of the reality around us. This translates directly into increased accuracy and relevance of the research perception of drivers using the driving simulators. The article presents the types, construction and the possibility of test scenarios using the driving simulator . One with examples of the construction and use of a simple simulator training is presented in the article Scientific Club KNEST solution implemented under the Grant Rector of Warsaw University of Technology.
W artykule przedstawiono wybrane możliwości wykorzystania mobilnego symulatora jazdy samochodu ciężarowego i autobusu w zakresie badań nad bezpieczeństwem drogowym. Obecnie symulatory są szeroko stosowane w szkoleniu kierowców, które z powodzeniem zdaniem autorów artykułu mogą znaleźć zastosowanie również w badaniach nad bezpieczeństwem. W artykule uwagę zwrócono na produkty, które powstają w naszym kraju, są efektem prac polskich konstruktorów lub wdrażaniem licencji konstrukcji zagranicznych. Opisano kwestie związane z budową i zastosowaniami symulatora jazdy samochodem. Badanie, szkolenie lub doskonalenie umiejętności kierujących pojazdem w warunkach ruchu drogowego jest niebezpieczne i drogie. Rozwój technik symulacyjnych, wzrost wydajności komputerów i układów do generowania obrazów umożliwił budowę wirtualnych środowisk badań I szkolenia kierowców – symulatorów jazdy samochodem. Poza badaniami kierowcy i jego środowiska pracy, wyposażenia i stanu technicznego pojazdu, obecnie symulatory są coraz powszechniej wykorzystywane w procesie szkolenia.
EN
The selected possibilities of using driving simulator truck and bus. Currently, simulators are widely used in driver training that successfully, according to the authors of the article can also be used in security research. Describes issues related to the construction and applications driving simulator. The drivers are the main culprits of accidents. Improving no-traffic safety must involve changing driver behavior, increase the sense of responsibility for their behavior, decisions. The study, training or skills guiding the vehicle in traffic conditions is dangerous and expensive. Development of simulation techniques, increase productivity poor ditch and systems for generating images enabled the construction of virtual environments for research and training drivers-simulators drive. Their application increases the independence of weather conditions, promotes the growth of reproducibility of results. Besides testing the driver and his working environment, equipment and the technical condition of car currently simulators are increasingly being used in the training process.
W referacie omówiono budowę prototypu symulatora jazdy samochodem. Przedstawiono model bryłowy urządzenia, zaproponowano rozwiązanie jego kinematyki w celu określenia wysuwu siłowników napędowych w funkcji przemieszczenia kątowego poszczególnych jego członów. Przedstawiono zagadnienia dotyczące wirtualnego prototypowania w celu wyznaczenia trajektorii ruchu i wielkości dynamicznych charakteryzujących symulator. Omówiono budowę układu sterowania przy zastosowaniu dedykowanej komputerowej karty sterującej.
EN
The paper presents a prototype of driving simulator. A model of solid devices was proposed. Also, there was proposed the kinematics solution to determine the extension actuator drive as a function of the angular displacement of each of its members. The problems concerning virtual prototyping were shown in order to determine the trajectory and size of dynamic simulator. The construction of the control system using a dedicated computer control card was discussed.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule zaprezentowano stanowisko laboratoryjne do pomiaru wybranych parametrów psychofizycznych kierowców z użyciem jednoelektrodowego elektroencefalografu MindWave oraz symulatora pojazdu osobowego AS1200-6 firmy AutoSim, będącego na wyposażeniu laboratorium silników spalinowych w Instytucie Silników Spalinowych i Transportu Politechniki Poznańskiej. Przystępując do badań założono, że istnieje korelacja pomiędzy rzeczywistą a wirtualną jazdą pojazdem osobowym. Zastosowano w tym celu pomiar wskaźnika koncentracji za pomocą urządzenia MindWave. W badaniach wykorzystano autorskie oprogramowanie, pozwalające na rejestrację danych z elektroencefalografu i powiązanie ich z wydarzeniami na symulowanej trasie.
EN
In the paper a laboratory stand for measurement of some selected psychophysical parameters of drivers is presented. One-electrode electroencephalograph and the simulator AS1200-6 made by AutoSim was used. This simulator is a part of the laboratory equipment in Institute of Combustion Engines and Transport, Poznan University of Technology. Authors assumed, that the correlation between real and virtual driving exists. To prove that, the level of drive concentration measured with MindWave device has been used. The software created by the authors allows for data acquisition and to connect these data with events on a simulated route.
W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań mających na celu określenie różnic w zakresie parametrów opisujących reakcję kierowcy w sytuacji wypadkowej pomiędzy kierowcami zawodowymi i amatorami. Badania prowadzone były z wykorzystaniem dynamicznego symulatora jazdy samochodem. W badaniach symulowana była sytuacja wypadkowa, w której bezpośrednio przed jadący samochód osoby badanej na jezdnię wybiegał z prawej strony pieszy. Dodatkowo zaaranżowanych zostało kilka sytuacji drogowych, które pozwoliły na zarejestrowanie parametrów opisujących styl jazdy kierowcy. Sytuacje te obejmowały skręt w lewo (kierowca musiał podjąć decyzję w którym momencie włączyć się do ruchu), podążanie za „uciążliwym pojazdem” (rejestrowany był dystans do poprzedzającego pojazdu poruszającego w sposób uciążliwy) oraz pomiar prędkości i toru ruchu podczas pokonywania łuku. Zaprezentowane wstępne wyniki nie pozwalają na wyciąganie dalej idących wniosków na temat różnic pomiędzy kierowcami zawodowymi i amatorami, pokazały jednak, że większa grupa kierowców zawodowych w stosunku do amatorów uniknęła uderzenia, a ich czas reakcji był krótszy. Kierowcy zawodowi spokojniej podeszli również do uciążliwego pojazdu, używając hamulca w mniejszym stopniu.
EN
The paper presents the preliminary results of a study aimed at determining differences in the parameters describing the reaction of the driver in the accident situation between professional and amateur drivers. The study was conducted using a dynamic driving simulator. In the accident scenario pedestrian run in front of the driver’s car from the right-hand side. In addition, several road scenarios were arranged aimed at registration of the parameters describing the driving style. These situations include left turn (driver had to decide when to join the dense traffic), following the "nuisance vehicle" (recorded was the distance to the preceding nuisance vehicle) and measurement of the speed and trajectory on the curve road. Preliminary results presented in the paper do not allow to draw far-reaching conclusions about the differences between professional and amateur drivers. However they shown that the larger the group of professional drivers in relation to amateur managed to avoid the collision. In the same time their braking reaction time was shorter. Professional drivers also were using the brake pedal to a lesser extent when following the "nuisance vehicle".
Samochody coraz częstej wyposażane są dziś w automatyczne systemy bezpieczeństwa, których zadaniem jest zapobiegnięcie wypadkowi lub zminimalizowanie jego skutków. Funkcjonowanie takich systemów opiera się na złożonych algorytmach, które analizują sytuacje drogową i wzajemną konfigurację jej uczestników i na tej podstawie przewidują prawdopodobny bieg wydarzeń oraz doprowadzają do podjęcia działań prewencyjnych w okolicznościach grożących wypadkiem Niezmiernie istotne jest takie ustawienie tych algorytmów, zęby wspierały one kierowcę w sytuacji wypadkowej, ale jednocześnie nie utrudniały mu podejmowania innych działań prewencyjnych. Dla projektantów takich systemów niezwykle ważna jest wiec wiedza o tym, jakie są zamierzenia kierowcy w momencie, gdy spodziewa się on wypadku. Wykorzystanie rzeczywistego samochodu do badania zachowania kierowcy jest jednak praktycznie niemożliwe w sytuacji wypadkowej. Do badania takich przypadków nadaje się natomiast doskonale symulator jazdy samochodem.
EN
Modern cars are increasingly often equipped with automatic safety systems aimed at avoiding collision or it mitigating its effects. The operation of such systems is based on complex algorithms, whose task is to analyze the traffic situation and the relative configuration of its participants, to predict on this basis the probable course of events and to take preventive actions in situations which may lead to collision. It is essential to design these algorithms to assist drivers in case of an accident, but not to hinder other preventive actions. For designers of such systems, it is, therefore, extremely important to know what drivers intend to do when they expect an accident. The use of an actual car to study driver behavior, however, is virtually impossible in an accident A driving simulator is perfectly suited to study such cases.
Na poziom wydolności wzrokowej mają wpływ warunki oświetleniowe panujące na drodze i w jej otoczeniu, własności geometryczne i fotometryczne przeszkód, jak i warunki obserwacji. Do badania wydolności wzrokowej kierowców zbudowano w laboratorium Zakładu Techniki Świetlnej i Elektrotermii Politechniki Poznańskiej symulator jazdy samochodem. W trakcie badań prowadzonych w ramach grantu MNiSW nr N N510 666140 zauważono konieczność sformułowania zaleceń i wytycznych dotyczących przeprowadzania pomiarów wydolności wzrokowej kierowców z zastosowaniem symulatora jazdy samochodem. W artykule przedstawiono procedurę badawczą oraz wyniki badań. Przeprowadzono analizę uzyskanych wyników oraz ocenę możliwości zastosowania symulatora jazdy do badania wydolności wzrokowej kierowców.
EN
The level of visual performance is affected by the lighting conditions prevailing on the road and its surroundings, the geometric and photometric properties of the obstacles, the conditions of observation. The study visual performance of drivers built in the laboratory of the Department of Lighting Engineering and Electroheat Poznan University of Technology driving simulator. During research conducted under the Ministry of Science and Higher Education Grant no. N N510 666140 noted the need for the formulation of recommendations and guidelines for the measurement of driver’s visual performance using a driving simulator. The paper presents the test procedure and test results. Carried out an analysis of the results obtained and the possibility of using driving simulator to study visual performance.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono koncepcję symulatora jazdy samochodem osobowym zbudowanego w oparciu o platformę Stewarta (hexapod) napędzaną zespołem silników elektrycznych. Omówiono wymagania stawiane tego typu urządzeniom, przeznaczonym w szczególności dla osób niepełnosprawnych, podstawowe założenia konstrukcyjne dotyczące konstrukcji mechanicznej platformy symulatora, oraz napędów i układu sterowania wraz z układem wirtualnej rzeczywistości symulującym rzeczywisty świat postrzegany za oknem samochodu będącego w ruchu drogowym.
EN
The paper presents a concept of a car driving simulator based on the Stewart platform (hexapod) with an electric motor drive system. Requirements to be met by this type of equipment, designed in particular for the handicapped, are discussed along with basic mechanical design inputs for the simulator platform, drive and control system, as well as virtual reality system simulating the real world as seen through the windshield of a car moving in traffic.
Referat przedstawia aktualny stan rozwoju konstrukcji i możliwości praktycznych zastosowań symulatorów jazdy samochodem. Jest to ujęcie jakościowe a nie ilościowe. Opisano uwarunkowania prawne związane ze stosowaniem symulatorów jazdy samochodem oraz przykłady wybranych konstrukcji. Szczególną uwagę zwrócono na produkty, które powstają w naszym kraju - są efektem prac polskich konstruktorów lub wdrażaniem licencji konstrukcji zagranicznych.
EN
The article presents the current state of development of structures and opportunities for practical applications of driving simulators. Describes the legal considerations associated with the driving simulator and examples of selected structures. In addition to testing the driver and its working environment, equipment and technical condition of the vehicle, current simulators are extensively used in the training of drivers. This is allowed by appropriate regulation of European Parliament and the Council of Europe (Directive 2003/59/EC). Particular attention is given to products that are created in our country - are the result of work of Polish engineers design or implementation of the foreign license.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono dwa modele symulacyjne ruchu dwuosiowych pojazdów wykorzystywanych przez polską policję: samochodu osobowego i samochodu towarowo-osobowego o dopuszczalnej masie całkowitej nie większej niż 3,5 tony. Modele te będą wykorzystane w budowanym przez ETC-PZL AI symulatorze jazdy samochodem. B ędą pracowały w czasie rzeczywistym. N ie mogą zatem być zbyt skomplikowane, gdyż wraz ze wzrostem złożoności modelu rośnie czas obliczeń oraz liczba niezbędnych danych charakteryzujących modelowany obiekt rzeczywisty. Z drugiej strony, zbyt proste modele mogą nie odzwierciedlać wszystkich własności obiektów rzeczywistych, istotnych dla zastosowań budowanego symulatora.
EN
This paper presents two vehicle dynamics simulation models of biaxial vehicles used by Polish Police: car and cargo-passenger car with a weight of not more than 3.5 tons. These models will be used in built by ETC-PZL AI driving simulator. I t will work in real time. They can’t, therefore, be too complex, because the increase in the complexity of the model increases the computation time and the number of necessary data characterizing the actual object modeled. On the other hand, too simple models may not reflect all the properties of real objects, essential for applications of built simulator.
Artykuł omawia aktualny stan możliwości zastosowań symulatorów jazdy samochodem w szkoleniu kierowców. Jest to ujęcie jakościowe a nie ilościowe. Przedstawiono uwarunkowania prawne związane ze stosowaniem symulatorów jazdy samochodem oraz przykłady wybranych konstrukcji. Szczególną uwagę zwrócono na produkty, które powstają w naszym kraju – są efektem prac polskich konstruktorów lub wdrażaniem licencji konstrukcji zagranicznych. Tekst artykułu wzbogacono materiałem ilustracyjnym.
EN
The paper presents up to date state of driving simulators applications in drivers training. It is rather qualitative then quantitative description. Formal recommendations were presented for driving simulator applications as well as brief overview of selected concepts of its designs. Special attention was paid for Polish products. The presented material was illustrated by exemplary products.
Publikacja jest prezentacją wyników pracy badawczej uzyskanych podczas realizacji w latach 2007-2010, na Politechnice Świętokrzyskiej, obszernej pracy badawczej. Badania na torze dotyczyły zarówno czasu reakcji 100 kierowców w symulowanych sytuacjach wypadkowych jak i czasu narastania siły na pedale hamulca oraz opóźnienia. W realizacji badań uczestniczył również zespół z Politechniki Krakowskiej. Na przykładzie wyników 1 scenariusza badań na torze w pracy przedstawiono różne wybrane rodzaje manewrów hamowania podejmowanych przez badanych kierowców. Dla realizowanych na Torze Kielce badań dla 1 scenariusza wyznaczono wartości czasu narastania siły na pedale hamulca oraz czasu narastania opóźnienia. Wartości tych czasów przedstawiono w funkcji czasu ryzyka charakteryzującego poszczególne próby na torze.
EN
The paper presents gathered results of a large scale research project conducted between 2007 and 2010 at Kielce University of Technology. The experimental testing involved also a research team from Cracow University of Technology. Experimental trials were conducted on Kielce Racing Track with a predetermined scenario where a passenger car (a safe mock-up) suddenly entered the road area from a perpendicular road. In this scenario, time values were determined for an increase in forces applied to a brake pedal and braking deceleration. These time parameters were shown as a function of the risk time characterizing specific trials. The paper quotes various types of braking maneuvers carried out by a group of 100 test drivers
W artykule przedstawiono rezultaty prac zespołu powołanego przez Ministra Infrastruktury RP w celu opracowania wymagań minimalnych dla “symulatorów wysokiej klasy”, przeznaczonych do wykorzystania w procesie szkolenia i egzaminowania kierowców dla kwalifikacji wstępnej, w myśl zapisów Dyrektywy 2003/59 UE. Podstawą ich określenia był przegląd aktualnego stanu wiedzy z zakresu budowy symulatorów jazdy samochodem, w tym zwłaszcza tych, które są dedykowane szkoleniu kierowców. Brano także pod uwagę tendencję zmian tych konstrukcji, standaryzację rozwiązań i ich koszt. Dotyczyło to zwłaszcza: modelu ruchu i dynamiki pojazdu; układ wizualizacji; układ ruchu symulatora.
EN
This paper presents the results of the work team appointed by Poland’s Infrastructure Minister in order to develop minimum requirements for "top-of-the-range simulators” for use in the process of training and testing drivers for initial qualification in accordance with the provisions of EU Directive 2003/59. The basis for determination thereof was a review of the current state of knowledge of car driving simulators’ designs, in particular those that are dedicated to the training of drivers. Also a trend of changes in these structure designs, standardization of solutions, and their cost were taken into account. This was especially true for: a model of vehicle motion and dynamics, visualisation system, simulator’s motion system.
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących zachowania się kierowców w sytuacjach przedwypadkowych. Zostały one przeprowadzone w symulatorze jazdy samochodem autoPW w ramach projektu badawczego N509 016 31/1251. Wykonano badania w zainscenizowanej sytuacji zagrożenia polegającej na wniknięciu w obszar jezdni przeszkody w postaci pieszego. W artykule przedstawiono rezultaty pomiarów wielkości opisujących sposób reagowania kierowców w opisanej sytuacji zagrożenia: czasu reakcji kierowców i częstości (prawdopodobieństwa) podjęcia przez nich określonego manewru obronnego. Wielkości te przedstawiono w funkcji czasu ryzyka. Zaprezentowane wyniki potwierdzają słuszność prowadzenia tego rodzaju badań w symulatorach w związku z możliwością dosyć wiernego odwzorowania wyglądu otoczenia, scenariusza zdarzeń w stosunku do możliwych rzeczywistych sytuacji.
EN
This paper presents the results of research studies on behaviours of drivers in pre-accident situations. They were carried out in the driving simulator autoPW under the research project N509 016 31/1251. The tests were performed in a staged dangerous situation involving a sudden emergence of a roadblock in a form of a pedestrian into the roadway area. The paper presents the results of measurements of the quantities that describe the way drivers react in the hereto described situation posing danger on: reaction time of drivers and the frequency (probability) of a defensive man oeuvre that they take. The quantities were presented in the risk time function. The results presented prove legitimacy for conducting this type of research studies in simulators due to a possibility of a quite true mapping of the environment appearance, scenario of events, in view of possible real situations.
Spadek liczby wypadków na drogach jest ściśle związany z poprawą umiejętności osób prowadzących pojazdy. Można to osiągnąć poprzez organizowanie wirtualnych kursów doszkalających, podczas których wykorzystywane są symulatory jazdy samochodem.
W artykule przedstawiono problematykę dotyczącą wysokiej klasy symulatora, który powinien być zastosowany w szkoleniu kierowców zawodowych w 27 państwach członkowskich Unii Europejskiej, na podstawie dyrektywy 2003/59. Omówiono symulatory produkowane w Niemczech, Francji, Finlandii oraz USA. Autorzy określili podstawowe wymagania, jakie powinien spełniać symulator wysokiej klasy.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym artykule przedstawiono budowę symulatora autoPW oraz jego przykładowe zastosowania w badaniach systemu kierowca-pojazd-otoczenie. Nowymi elementami w zmodyfikowanej wersji symulatora są: udoskonalony układ akwizycji danych, środowisko graficzne OpenGL, dodatkowy ekran boczny zwiększający kąt widzenia w płaszczyźnie poziomej oraz kreator scenariuszy otoczenia, w którym porusza się badany pojazd. Krótko scharakteryzowano przykładowe zastosowania zmodyfikowanego symulatora w dydaktyce oraz w pracach badawczych.
EN
The paper presents autoPW driving simulator and its exemplary applications in driver-vehicle-surrounding system. A new elements of the simulator modified version are: modified data acquisition system, OpenGL graphical environment, auxiliary side screen enhancing horizontal view angle and scenario creator that helps to built graphical surroundings of virtual world where a driver is being tested together with the vehicle. Exemplary applications of the simulator are described.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper, the author presents a method of simulating various "test ride" scenarios for an automobile tested on engine test bench. The research possibilities offered by the semi-virtual system consisting of a real engine and vehicle motion simulator are underlined. The author also describes the method of performing tasks in basic phases of vehicle testing. The following artcle by the author "The method of executing simulation procedures on engine test bench in traffic tests of combustion engines", will present requirement concerning test accuracy, structure and equipment of the test stand and the characteristics of software that controls the tests and supervises its outcome.
PL
W pracy przedstawiono możliwości badawcze układu silnik rzeczywisty-symulator jazdy samochodu. Omówiono przygotowanie danych do programu sterującego testami, strukturę stanowiska badawczego oraz zasady obliczania nastawów hamulca silnikowego w dwu wariantach stanowiska badawczego: - układ ze skrzynią przekładniową współpracującą z silnikiem, pozwalający na zastosowanie stałego bezwładnika, - układ bez skrzyni przekładniowej wymagający obliczania symulowanej hamulcem bezwładności pojazdu. Kontynuacją artykułu jest praca "Sposób realizacji procedur symulacji na hamowni badań trakcyjnych silników spalinowych"
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.