[发明专利]一种基于VR模拟技术的汽车驾驶模拟系统及方法

摘要

本发明涉及一种基于VR模拟技术的汽车驾驶模拟系统及方法，与现有技术相比，本发明在模拟驾驶过程中不仅对驾驶员的驾驶操作有反馈而且还实时产生驾驶时对应的车身动作，同时动态监测模拟驾驶过程中的驾驶员状态做为驾驶行为分析结果的参考，另外，采用VR模拟技术取代平面显示驾驶模拟场景，并实时根据驾驶员的视线生成对应角度的虚拟场景及路况，让驾驶员有更加真实的感受，这样就能更真实地反映驾驶员的操作意图以及在不同路况下的真实反应，在很大程度上提高了模拟驾驶过程中采集数据的准确性，对检测和研究驾驶员的驾驶行为有很高的参考价值。

主权项

一种基于VR模拟技术的汽车驾驶模拟系统，包括均与数据处理与控制单元连接的头戴式VR设备、触控显示屏、驾驶动作采集单元、驾驶员状态采集单元、驾驶操作反馈单元、车身动作反馈单元、存储模块、报警模块和供电模块，其特征在于：所述头戴式VR设备，用于显示系统产生的虚拟驾驶场景，并跟踪驾驶员的视线轨迹显示相应角度的驾驶场景，系统产生的虚拟驾驶场景包括整个汽车驾驶位及相应的仪表盘、中控台，还有透过前挡风玻璃、车门窗、后视镜、倒车镜等看见的道路场景；所述触控显示屏，兼具系统输入输出功能及人机交互界面，用于选择系统预存的各类驾驶场景、自编组合驾驶场景、实时显示驾驶模拟过程中的采集数据和反馈数据、回放驾驶员视角影像及驾驶轨迹、显示系统分析结果；所述驾驶动作采集单元，用于采集驾驶员的驾驶动作；所述驾驶员状态采集模块，包括心律传感器、呼吸频率传感器和体温传感器，分别采集驾驶员驾驶过程中心律、呼吸频率和体温数据；所述驾驶操作反馈单元，用于产生模拟的驾驶操作反馈力；所述车身动作反馈单元，用于产生模拟的车身动作；所述存储模块，用于存储系统运行程序、驾驶模拟场景、模拟过程的实时记录数据、生成的驾驶轨迹数据；所述报警模块，用于系统故障及异常情况报警；所述供电模块，用于整个系统各用电部分的供电；所述数据处理与控制单元，用于控制系统中与其相连的各部分，包括接收数据、处理数据、传输数据、发送控制信号，以保证系统各部分正常高效的工作；所述驾驶动作采集单元，包括方向盘传感器、离合踏板传感器、档位传感器、加速踏板传感器和制动踏板传感器，分别采集驾驶员驾驶过程中的转向、挂档、加速、制动驾驶操作相关数据。