一种仿真驾驶模拟装置及其V2X预警功能测试控制系统的制作方法

本发明涉及模拟装置，具体为一种仿真驾驶模拟装置及其v2x预警功能测试控制系统。

背景技术：

1、v2x（vehicle to everything）预警功能能够结合车辆当前行驶状态和周围的交通环境，处理数据并分析行车场景，当存在安全危险时，通过仪表显示对应的预警信息及图标，提醒并辅助驾驶员避免危险，提高道路行驶安全。

2、v2x预警功能测试，需要创建并设计对应的仿真场景和交通事件，结合测试场景处理分析数据，能够对预警功能的触发和预警信息及图标的显示进行测试。目前现有的v2x预警功能测试平台，需要使用真实车辆，基于大规模的测试场地与大量路测数据，测试成本较高。而现有的用于游戏和教学的仿真驾驶模拟装置与v2x预警功能测试平台的兼容性较差，同时，由于进行v2x预警功能测试需要对设置的交通事件及时做出反应，而使用常规的模拟装置进行仿真驾驶时通常很难保持完全的专注，如果工作人员不能完成模拟处理，会对预警测试进程造成中断等影响。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种仿真驾驶模拟装置及其v2x预警功能测试控制系统，以达到提高预警测试进程效率的目的，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种仿真驾驶模拟装置，包括转向驾驶模拟平台，所述转向驾驶模拟平台上设置有方向盘、踏板以及驾驶模拟座舱，且转向驾驶模拟平台上设置有仪表显示器用于显示v2x预警信息，所述方向盘安装在转向驾驶模拟平台的方向盘支架上，且方向盘支架中设置有力反馈直驱电机，所述仪表显示器的两侧设置有提示屏，且仪表显示器的两侧安装有侧支架，所述侧支架上固定安装有辅助电磁铁，所述方向盘上设置有装配位置进行挂件的设置，且挂件上安装有铁磁块；所述方向盘中部设置有接电插槽，且接电插槽上装配有控制座，所述控制座上固定安装有一对能够产生分别形成正负极的电磁线圈座，且方向盘支架上装配有一对磁极方向相反的永磁板，能够在方向盘处形成磁场。

3、优选的，所述方向盘和踏板安装在转向驾驶模拟平台的前部，且驾驶模拟座舱安装在转向模拟驾驶平台的后部，所述仪表显示器倾斜设置，且仪表显示器朝向方向盘的缺口进行设置。

4、优选的，所述提示屏对称安装在仪表显示器两侧，且提示屏为发光屏幕，且提示屏中设置有闪光模组，所述侧支架对称安装在仪表显示器两侧，且辅助电磁铁与提示屏电性连接，所述侧支架上针对辅助电磁铁设置有电开关。

5、优选的，所述装配位置位于方向盘的顶部中心，且挂件能够卡合在方向盘上，所述铁磁块嵌合在挂件中。

6、优选的，所述接电插槽设置在方向盘的顶面，且接电插槽中设置有电插座和信号插座，所述控制座能够电性连接在接电插槽中，所述方向盘上设置有信号接头，且信号接头与接电插槽电性连接。

7、优选的，所述控制座顶面设置有角度传感器，且控制座上设置有固定脚，所述方向盘上设置有定位座，且固定脚能够固定在定位座中，所述电磁线圈座设置在控制座的两侧。

8、优选的，所述方向盘支架的两侧对称设置有侧支座，且永磁板安装在侧支座的顶端，所述永磁板为弧形板，且永磁板装配时位于方向盘的两侧。

9、一种v2x预警功能测试控制系统，包括仿真驾驶模拟装置，该控制系统还包括仿真软件建模系统和v2x显示模块；

10、所述仿真驾驶模拟装置用于将驾驶员操作传输至仿真软件建模系统；

11、所述仿真软件建模系统包括仿真软件和仿真工作站，用于提供虚拟仿真测试场景的创建、场景事件的设计与触发、仿真测试运行及数据处理；

12、所述v2x显示模块包括ui显示原型、数据通讯模块和仪表显示器，用于v2x预警信息和图标的实时显示。

13、优选的，所述力反馈直驱电机，通过数据线连接至所述仿真工作站，将数据传输至所述仿真软件，所述数据通讯模块安装在所述仿真工作站内，将v2x预警信号发送至所述ui显示原型，所述ui显示原型安装在所述仿真工作站内，将v2x预警信号显示在所述仪表显示器，所述仿真软件包含地形模式、车辆模式、场景模式、仿真模式和分析模式，能够创建测试道路、设置车辆模型、设计动态场景、完成仿真测试和数据分析处理。

14、优选的，该控制系统还包括驾驶员行为仿真模块，用于模拟驾驶员在不同交通情境下的反应和决策行为；控制系统还包括自动驾驶集成模块，用于仿真驾驶模拟装置的方向控制。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1. 本发明的模拟装置能够进行驾驶模拟，以适应v2x预警功能测试控制系统的测试需求，进行人工模拟时，仪表显示器能够将预警信息传输到仪表显示器上，为了避免长时间模拟驾驶出现分心，不能及时处理预警信息，本发明还在仪表显示器两侧通过能够闪烁的提示屏进行转向提醒，v2x预警功能测试控制系统在产生预警时，控制左右两个提示屏相应的闪烁，以提示驾驶者向左或向右转向，同时，通过挂件将铁磁块装配在方向盘中间位置，在其中一个提示屏闪烁的同时，还能够同步对相应的辅助电磁铁通电，使其对铁磁块产生吸引力，从而产生牵引力引导方向盘转动，使得驾驶者感受到力反馈，能够更好的根据预警信息进行模拟驾驶。

17、2. 本发明还可以不采用铁磁块和辅助电磁铁引导的方式，而是采用更为智能的自动驾驶方式，该智能驾驶结构简单，更易加装在普通的模拟驾驶装置上，直接依靠v2x预警功能测试控制系统进行控制，通过方向盘上的接电插槽进行控制座的安装，控制座上带有电磁线圈座，当预警信息产生时，预警信号通过信号接头、接电插槽传输到控制座中，可以对控制座两侧的电磁线圈座进行通电，使其形成正负极，在永磁板的作用下进行相应的转动，达到自动驾驶的效果。

18、3. 本发明的v2x预警功能测试控制系统，使用仿真软件建模系统创建虚拟仿真场景和测试环境，代替实车测试试验场地，使得v2x预警功能测试更加简单高效，有效降低测试成本，驾驶模拟转向平台与仿真软件建模系统连接进行数据传输，驾驶员操作方向盘和踏板模拟实车驾驶动作，同步至仿真场景内的仿真车辆，控制车辆按照驾驶员操作行驶，从而使用驾驶模拟转向平台和v2x显示模块代替测试车辆，使得测试平台能够快速匹配不同车型的测试需求，提高测试效率。

19、4. 本发明的控制系统还能通过驾驶员行为仿真模块进行自我学习，提高其中自动驾驶集成模块的自动驾驶能力，而自动驾驶集成模块能够根据预警信息，将自动驾驶信号输出到方向盘上的控制座，达到方向盘根据预警信息转动的效果。

技术特征：

1.一种仿真驾驶模拟装置，包括转向驾驶模拟平台（1），其特征在于：所述转向驾驶模拟平台（1）上设置有方向盘（4）、踏板（5）以及驾驶模拟座舱（7），且转向驾驶模拟平台（1）上设置有仪表显示器（12）用于显示v2x预警信息，所述方向盘（4）安装在转向驾驶模拟平台（1）的方向盘支架（18）上，且方向盘支架（18）中设置有力反馈直驱电机（6），所述仪表显示器（12）的两侧设置有提示屏（19），且仪表显示器（12）的两侧安装有侧支架（20），所述侧支架（20）上固定安装有辅助电磁铁（21），所述方向盘（4）上设置有装配位置进行挂件（22）的设置，且挂件（22）上安装有铁磁块（23）；

2.根据权利要求1所述的一种仿真驾驶模拟装置，其特征在于：所述方向盘（4）和踏板（5）安装在转向驾驶模拟平台（1）的前部，且驾驶模拟座舱（7）安装在转向模拟驾驶平台的后部，所述仪表显示器（12）倾斜设置，且仪表显示器（12）朝向方向盘（4）的缺口进行设置。

3.根据权利要求1所述的一种仿真驾驶模拟装置，其特征在于：所述提示屏（19）对称安装在仪表显示器（12）两侧，且提示屏（19）为发光屏幕，且提示屏（19）中设置有闪光模组，所述侧支架（20）对称安装在仪表显示器（12）两侧，且辅助电磁铁（21）与提示屏（19）电性连接，所述侧支架（20）上针对辅助电磁铁（21）设置有电开关。

4.根据权利要求1所述的一种仿真驾驶模拟装置，其特征在于：所述装配位置位于方向盘（4）的顶部中心，且挂件（22）能够卡合在方向盘（4）上，所述铁磁块（23）嵌合在挂件（22）中。

5.根据权利要求1所述的一种仿真驾驶模拟装置，其特征在于：所述接电插槽（24）设置在方向盘（4）的顶面，且接电插槽（24）中设置有电插座和信号插座，所述控制座（25）能够电性连接在接电插槽（24）中，所述方向盘（4）上设置有信号接头（32），且信号接头（32）与接电插槽（24）电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种仿真驾驶模拟装置，其特征在于：所述控制座（25）顶面设置有角度传感器（26），且控制座（25）上设置有固定脚（27），所述方向盘（4）上设置有定位座（28），且固定脚（27）能够固定在定位座（28）中，所述电磁线圈座（29）设置在控制座（25）的两侧。

7.根据权利要求1所述的一种仿真驾驶模拟装置，其特征在于：所述方向盘支架（18）的两侧对称设置有侧支座（30），且永磁板（31）安装在侧支座（30）的顶端，所述永磁板（31）为弧形板，且永磁板（31）装配时位于方向盘（4）的两侧。

8.一种v2x预警功能测试控制系统，包括如权利要求1所述的仿真驾驶模拟装置，其特征在于：该控制系统还包括仿真软件建模系统（2）和v2x显示模块（3）；

9.根据权利要求8所述的一种v2x预警功能测试控制系统，其特征在于：所述力反馈直驱电机（6）通过数据线连接至所述仿真工作站（9），将数据传输至所述仿真软件（8），所述数据通讯模块（11）安装在所述仿真工作站（9）内，将v2x预警信号发送至所述ui显示原型（10），所述ui显示原型（10）安装在所述仿真工作站（9）内，将v2x预警信号显示在所述仪表显示器（12），所述仿真软件（8）包含地形模式（13）、车辆模式（14）、场景模式（15）、仿真模式（16）和分析模式（17），能够创建测试道路、设置车辆模型、设计动态场景、完成仿真测试和数据分析处理。

10.根据权利要求8所述的一种v2x预警功能测试控制系统，其特征在于：该控制系统还包括驾驶员行为仿真模块，用于模拟驾驶员在不同交通情境下的反应和决策行为；控制系统还包括自动驾驶集成模块，用于仿真驾驶模拟装置的方向控制。

技术总结
本发明涉及模拟装置技术领域，具体为一种仿真驾驶模拟装置，包括转向驾驶模拟平台，转向驾驶模拟平台上设置有方向盘、踏板以及驾驶模拟座舱，转向驾驶模拟平台上设置有仪表显示器，方向盘支架中设置有力反馈直驱电机，仪表显示器的两侧设置有提示屏，仪表显示器的两侧安装有侧支架，侧支架上固定安装有辅助电磁铁，方向盘上设置有装配位置进行挂件的设置，挂件上安装有铁磁块；方向盘中部设置有接电插槽，接电插槽上装配有控制座，控制座上固定安装有一对电磁线圈座，方向盘支架上装配有一对磁极方向相反的永磁板，能够在方向盘处形成磁场；还公开了一种V2X预警功能测试控制系统，能够达到提高预警测试进程效率的目的。

技术研发人员：魏凯,杨波,李月
受保护的技术使用者：苏州智行众维智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/4