博世力士乐8自由度运动系统成为模拟驾驶舱的核心部件

夏 虹

进入同济大学交通运输工程学院重点实验室，一座耸立在半空中的模拟驾驶舱就会映入人们的眼帘，全封闭的机身透露出科幻的气息。正是凭借着这座模拟驾驶舱，人们可以逼真地模拟出车辆驾驶的加减速、转向等各种场景，为实验室所承接的交通行为与交通安全国家重点研究项目提供严谨的理论依据，也使同济大学交通运输工程学院重点实验室成为了世界上仅有的4家拥有8自由度运动系统模拟驾驶舱的研究机构之一。

高技术支撑精准模拟

正是这套世界顶尖的运动控制模拟设备，让我国跻身世界交通安全研究的翘楚之列成为可能。这一设备真正的奥秘在于支撑它的导轨和支架，也就是博世力士乐的8自由度运动系统。

为了对驾驶过程中的各种运动状态进行精准模拟，模拟驾驶舱采用的运动控制系统必须满足严苛的性能要求，而博世力士乐的8自由度运动系统无疑提供了优异的表现。首先，8自由度运动系统改善了增益，避免了模拟过程中的眩晕感，同时整个运动舱会有一段滑行距离，更贴近实际驾驶的情况；其次，8自由度运动系统采用高频带宽运动控制技术，使得实验平台可以更加贴近现实的模拟环境，因而显著提高了研究的有效性。

作为一项实验设备，在运动状态上的精准模拟还只是一方面，设计时还要充分考虑实际应用中的各项实验需求。为此，博世力士乐也提供了配套的可调试软件(UTS)，该软件可以支持用户在负载变化、车辆参数改变或具有多个可互换驾驶舱时，修改更多的微调参数以改变模拟器的特性。同时，该软件还可以使客户得到完整的数据记录，很好地满足了实验的需求。

特殊设计打造完美方案

值得一提的是，较大的运动范围也成为同济大学驾驶模拟舱设备的最大特点之一。据了解，这一设备的运动范围要求达到100 m2，即纵向20 m、横向5 m，这不仅是全国交通安全实验室的顶尖水平，在全球也位列三甲。

为满足设备运动范围大的特点，博世力士乐设计了特殊设备来运输X导轨，并准备了设备来支持现场所需的大量测试和改动。如今，经过系统设计、安装和调试等一系列准备工作后，应用博世力士乐8自由度系统的交通行为与交通安全模拟实验平台已经顺利投入使用，而严格按照项目要求实现的大运动范围，也为精准的模拟创造了更为优越的条件。

有了这样的高技术设备，越来越多的交通安全评价测试项目得以在这个重点实验室展开。系统应用方同济大学交通运输学院博士生导师、副教授王雪松谈到，与目前应用较多的6自由度运动系统相比，8自由度运动系统更加逼真地模拟了车辆驾驶，如山区行驶、小半径转弯等情景，可模拟的真实场景比例达到了80%～90%，一些以前缺乏模拟条件的重点项目也得以进行。