对轨道交通列车驾驶人员驾驶适应性培训的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种对轨道交通列车驾驶人员驾驶适应性培训的装置及方法。所述装置包括：轨道模型，所述轨道模型沿深度方向延伸；在所述轨道模型的相同深度处、分别位于所述轨道模型的左侧和右侧的两个基准模型；运动模型，所述运动模型位于所述两个基准模型之间且沿着所述深度方向运动；操作构件，所述操作构件响应所述驾驶人员的操作而记录所述运动模型的瞬时位置Px，其中x＝1，2，…n；以及测量构件，所述测量构件测量所述瞬时位置Px与所述两个基准模型之间的连线的垂直距离dx，其中x＝1，2，…n。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轨道交通车辆领域。更具体地，本专利技术涉及一种用于对轨道交通列车的驾驶人员进行驾驶适应性培训的装置及相应的培训方法。
技术介绍
随着我国轨道交通行业的发展，对轨道交通列车的需求日益增长，对轨道交通列车的驾驶人员的需求也相应地越来越大。通常，轨道交通列车包括铁路机车、动车组、大型养路机械、轨道车、接触网作业车、地铁、轻轨、市郊铁路、有轨电车或磁悬浮列车等。但是，与对普通机动车辆的驾驶人员或学员进行考驾照前、上岗前或上路前培训不同的是，出于场地、设备、时间、安全性及成本、费用等方面的考虑，不可能让轨道交通列车的驾驶人员直接驾驶真正的轨道交通列车进行实地的驾驶适应性练习或学习。因此，设计专门针对轨道交通列车的驾驶人员的培训装置和方法或仿真培训装置以供其对驾驶适应性的相关能力进行训练尤为重要。实践表明，轨道交通列车的驾驶人员应具有的一项基本能力是准确感知目标物与所驾驶列车之间的距离，即对偏离距离感觉也就是对深度知觉的能力。例如，在列车进站或靠站停车时就需要驾驶人员通过自身对深度的知觉或感觉来使列车停靠在指定位置或区域，实际运营中几乎所有的列车都被要求在停车时车头最前端要与站台上设立的指示牌或指示线保持对齐或误差极小地停入指定区域，以便于乘客上下车或货物装卸。对于轨道交通列车的驾驶人员而言，驾驶列车这种比汽车等普通机动车体量大很多的交通工具而能够实现精准驻车是一项十分重要的基本能力。即轨道交通列车的驾驶人员需要具有很高的对深度感知或感应的能力。而现有技术中需要但目前还没有能够为驾驶人员或学员提供对其所需的上述能力进行训练或培训的装置和方法，即对驾驶适应性所需要的一系列能力和素质中的深度知觉进行培训的装置和方法。而且该装置还应当操作简便又能逼真、客观、有效地训练轨道交通列车的驾驶人员的实际能力。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种对轨道交通列车驾驶人员驾驶适应性培训的装置，包括：轨道模型，所述轨道模型沿深度方向延伸；在所述轨道模型的相同深度处、分别位于所述轨道模型的左侧和右侧的两个基准模型；运动模型，所述运动模型位于所述两个基准模型之间且沿着所述深度方向运动；操作构件，所述操作构件响应所述驾驶人员的操作而记录所述运动模型的瞬时位置Px，其中x＝1，2，…n；以及测量构件，所述测量构件测量所述瞬时位置Px与所述两个基准模型之间的连线的垂直距离dx，其中x＝1，2，…n。本专利技术进一步提供一种对轨道交通列车驾驶人员驾驶适应性培训的方法，其特征在于，包括：运动模型沿轨道模型的深度方向前后移动；操作构件响应所述驾驶人员的操作而产生输入信号Ix，其中x＝1，2，…n；以及测量构件测量产生所述输入信号时所述运动模型与两个基准模型之间的连线的垂直距离dx，其中，x＝1，2，…n。本专利技术的培训装置和方法能够供轨道交通列车的驾驶人员有效地进行上岗前的学习或上岗后的日常练习，以使其锻炼提高其的深度知觉能力，即在驾驶列车的过程中对运行列车与出现的目标信号或所要达到的目标位置之间距离的感觉、判断的能力。另外，本新型的培训装置操作简便、成本低廉且不需占用大量空间，能够一次完成对多名驾驶人员的培训。附图说明附图1示出了本专利技术的用于对轨道交通列车的驾驶人员进行驾驶适应性培训的装置的第一示意图。附图2示出了本专利技术的用于对轨道交通列车的驾驶人员进行驾驶适应性培训的装置的第二示意图。附图3示出了本专利技术的用于对轨道交通列车的驾驶人员进行驾驶适应性培训的方法的示意流程图。具体实施方式如下，参考附图1和2示出了本专利技术的对轨道交通列车的驾驶人员进行驾驶适应性培训的装置的示意图。该装置主要包括：轨道模型101，两个基准模型102a、102b，运动模型103、操作构件104和测量构件105。轨道模型101包括两根以间隔开的方式相互平行布置的铁轨101a和101b。从驾驶人员的角度来看，轨道模型101(即铁轨101a和101b)沿深度方向z延伸以更加真实地模拟驾驶状态。两个基准模型102a和102b位于所述轨道模型的相同深度处、且分别位于所述轨道模型101的左侧和右侧。在优选情况下，两个基准模型102a和102b相对于轨道模型101对称地布置在所述轨道模型101的左侧和右侧。更优选地，基准模型102a和102b被构造为杆状构件。运动模型103位于所述两个基准模型102a和102b之间且沿着所述深度方向z运动。具体地，运动模型103沿着所述深度方向z进行往返运动。优选地，运动模型103设置在所述轨道模型101的中部区域做往返运动。在一个具体实施例中，运动模型103的运动范围为所述轨道模型101总深度的三分之一。例如，轨道模型101在深度方向上延伸3米。则运动模型在深度方向的1.5米至2.5米的范围内做往返运动。本领域技术人员可以理解，运动模型103可以任意速度做匀速或变速运动。更优选地，运动模型103被构造为杆状构件。操作构件104响应所述驾驶人员的操作而记录所述运动模型103在驾驶人员操作操作构件104时所处的位置Px，其中x＝1，2，…n。即，驾驶人员操作操作构件104时运动模型103所处的瞬时位置数据。具体地，操作构件104可以为任何用于实现输入功能的器件，也可为专门的输入器件或外接设备。例如，可以是专门的或类似于列车上实际驾驶实际操纵所用的操纵杆或按钮，也可以是专门的或类似电脑所用外接键盘或鼠标。因是培训装置，其必然在实践中被经常甚至长时间使用，因此为了提高其使用寿命，在优选的实施例中，所述操作构件为耐磨耐腐蚀耐老化的金属、橡胶、塑料或树脂等材料制成，即操纵杆、按钮、键盘或鼠标采用耐磨损不易老化的不锈钢、铝合金等金属材料或不易被磨损防腐蚀抗老化的高品质的橡胶、塑料或树脂等非金属材料制成。在优选实施例中，还可以是前述金属材料和非金属材料的组合制成，例如，操纵杆可由不锈钢杆体和塑料杆头套组成。在优选实施例中，操作构件102为键盘或鼠标。测量构件105经配置以测量所述位置Px与所述两个基准模型102a和102b之间的连线的垂直距离dx，其中x＝1，2，…n。更进一步地，本专利技术的装置还包括计算构件(未示出)以计算平均偏离距离Davg：Davg＝(d1+d2+…dn)/n。数值Davg反应了驾驶人员对深度的感知能力(即，深度知觉)。Davg越小，则说明驾驶人员的深度感知能力越高，越有利于对轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对轨道交通列车驾驶人员驾驶适应性培训的装置，其特征在于，包括：轨道模型，所述轨道模型沿深度方向延伸；在所述轨道模型的相同深度处、分别位于所述轨道模型的左侧和右侧的两个基准模型；运动模型，所述运动模型位于所述两个基准模型之间且沿着所述深度方向运动；操作构件，所述操作构件响应所述驾驶人员的操作而记录所述运动模型的瞬时位置Px，其中x＝1，2，…n；以及测量构件，所述测量构件测量所述瞬时位置Px与所述两个基准模型之间的连线的垂直距离dx，其中x＝1，2，…n。

【技术特征摘要】
1.一种对轨道交通列车驾驶人员驾驶适应性培训的装置，其特征在
于，包括：
轨道模型，所述轨道模型沿深度方向延伸；
在所述轨道模型的相同深度处、分别位于所述轨道模型的左侧和右侧
的两个基准模型；
运动模型，所述运动模型位于所述两个基准模型之间且沿着所述深度
方向运动；
操作构件，所述操作构件响应所述驾驶人员的操作而记录所述运动模
型的瞬时位置Px，其中x＝1，2，…n；以及
测量构件，所述测量构件测量所述瞬时位置Px与所述两个基准模型之
间的连线的垂直距离dx，其中x＝1，2，…n。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括计算构件，
所述计算构件依据下列公式计算平均偏离距离Davg：Davg＝(d1+d2+…dn)/n。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述基准模型或
所述运动模型为杆状构件。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述运动模型的
运动范围为所述轨道模型的总深度的三分之一。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述运动模型匀
速运动。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，包括显示构件，
所述显示构件显示所述轨道模型、所述基准模型、所述运动模型及所...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶龙，郭名，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11