测试车辆设计的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于测试车辆设计的方法和装置，在预定的环境条件下测试车辆设计的性能，其中测试者接受作为车辆设计和环境条件的函数而生成的运动的印象，在生成运动的印象的过程中，车辆设计专门地表示为直观模型，该直观模型直观地显示给测试者。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测试车辆设计的方法和装置。具体说，本专利技术涉及一种允许在车辆研发过程中对车辆性能进行评估，以及允许制造车辆样车的方法和装置。
技术介绍
为了评估新车的研发，通常有必要使用制造出的车辆设计的样车在现实的驾驶条件下实施测试。然而，这样通常出现的问题是，对驾驶辅助系统的可靠性评估几乎不可能在现实的条件下进行。而且，由于在特定情况下，样车的重复生产是必要的，因此，直至研发阶段进入后期，才会实施相应地测试程序，这会证明在程序经济性方面是不利的，此外对测试结果的评估需要耗费很长时间。为了执行车辆相关的测试或训练(training)程序，众所周知的是使用驾驶模拟器，驾驶模拟器典型地包括整个车辆操作者控制室，该控制室具有舱室内操作者控制环境的自然模拟，其可移动地安装，并能够横向移动和/或转动。DE39 36 877 A1号德国专利文件公开了一种让测试者产生运动印象的驾驶模拟器，在该驾驶模拟器中，操作者控制元件分别地安装，以便能够借助于插座移动，并能够通过控制单元在多个移动平面内借助于指定的可调节的致动器元件以可变的方式启动，以达到能够相对另一个控制元件以及相对座椅移动的目的，因此，该逼真的驾驶状况的模拟能够使降低经费成为可能。EP 1 435 082 B1号欧洲专利文件公开了一种称为“级联(cascaded)”系统的用于驾驶模拟器的移动系统，以便在低频范围和高频范围内都产生激励，并因此在接近现实的条件下模拟多种驾驶操作。在这种系统中，包含座椅和转向装置和启动踏板形式的操作者控制单元的驾驶员舱室，以位置固定的方式安置在控制器上，该控制器具有用于舱室绕其垂直轴的受控制的旋转运动的转台，和用于在运动的所有六个自由度内移动由转台和舱室组成的总成的六轴运动单元，以及用于沿两个水平轴移动的水平移动装置。由承载支架、六轴运动单元、转台和舱室组成的总成形成基座单元，该基座单元重达几吨，并通过气动轴承以低摩擦的方式相对地板表面安装。WO 2008/015463 A2号专利文件公开了一种方法，通过该方法可以将图像显示在屏幕上，供位于屏幕前的观看者观看，并且显示在屏幕上的背景图片回应观看者的动作更新或改变。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是获得一种用于测试车辆设计的方法和装置，该方法和装置允许在尽可能接近现实的条件下测试车辆设计的同时减少研发经费和时间。该目的通过根据独立权利要求1的特征的方法和根据独立权利要求10的特征的装置来实现。根据本专利技术的用于测试车辆设计的方法，其在生成运动的印象的过程中，车辆-->设计专门地表示为直观模型，该直观模型直观地显示给测试者，其中，车辆设计的性能在预定的环境条件下测试，其中测试者接受作为车辆设计和环境条件的函数而生成的运动的印象。本专利技术特别地基于这样的概念，即车辆性能的测试过程中，分别测试的车辆设计不是用按实际形态制造的样车形式来获取，而只是虚拟的(例如CAD格式的整车模型形式)，然后将该车辆模型以数字形式输入至任何期望的环境中。在测试中，驾驶员就进入一个虚拟世界，并在其中像他处在相应的真实条件下一样进行操作。因此，该创造性的车辆性能测试基于与驾驶模拟器结合的车辆的综合的数字化或模型化的(例如由CAD支持的)说明的组合，该驾驶模拟器，一方面作为车辆控制器，另一方面可以获取各种环境条件。环境条件能够以任意适合的方式获取，特别是生成为数字视频文件或通过电脑模拟。例如，电脑模拟可以是电脑生成的驾驶模拟器的环境。环境条件还可以通过混合和叠加所需要的视频文件、电脑模拟以及其他适合表示环境条件的方法来生成。通过本专利技术的方法，即使在样车最初制造前，也能在获取逼真的驾驶条件的同时实施对车辆性能的评估。在该背景下，可以在大量不同的方面(例如人体工程学方面或视觉条件)对驾驶行为进行评估。此外，还可以实施对驾驶辅助系统的可靠的测试。能够在本专利技术范围内测试的驾驶辅助系统可以是任意期望的类型，可以包含，例如半自动停车辅助系统、变道辅助系统、偏离车道报警装置、盲点感测装置、尾端报警装置、自适应巡航控制器或自动照明系统。根据一个实施例，直观模型的直观显示包含该直观模型的图像化再现和环境条件的图像化再现。具体说，该图像化再现可以基于色度键控(chroma-keying)法提供。根据一个实施例，直观模型的直观显示还与环境条件的图像化再现同步。本专利技术还涉及一种用于测试车辆设计的装置，其具有驾驶模拟装置，驾驶模拟装置具有操作者控制元件，测试者在预定的环境条件下启动这些操作者控制元件，作为对模拟车辆设计的驾驶运动的运动印象的反应。用于测试车辆设计的装置还具有车辆模拟装置和可视化装置，借助该模拟装置车辆设计可以通过数字化数据专门地表示，可视化装置根据这些数字化数据为车辆设计生成直观模型，并将所述直观模型叠加至环境条件的图像化再现，以便生成运动的印象。在本专利技术的一个实施例中，利用摄像机和/或利用装配有相应的传感器系统的手套跟踪测试者的动作，特别是测试者一只手或双手的手指的动作。可以将这些动作进行电子记录，并在之后的人体工程学阶段对这些动作进行评估，例如抓握(handholds)、启动行程(activation travel)、特定操作者控制元件的启动频率等等。在该背景下，也能仅由虚拟的形式以直观模型显示，并根据测试者的动作检测操作者控制元件的启动。在该情形中，只有最重要的其处理要集中地测试的操作者控制元件需要使用硬件实施，而另外的操作者控制元件，例如，仪表板区域或中控台区域的按钮，可以只进行模拟。这样，便能仅仅使用软件在不同的操作者控制概念间将其对换，这大大提高了灵活度。-->关于装置的优选实施例和优点，可以参考根据本专利技术的方法并结合说明书的说明。可以在说明书和权利要求书中发现本专利技术的进一步的改进。附图说明以下将通过优选实施例和参考附图对本专利技术进行更详细地解释。唯一的附图1通过用于被动式立体可视化的全貌示意图，来表示本专利技术的布置设计。该布置具体包含，驾驶模拟装置10、可视化装置20和车辆模拟装置30。具体实施方式车辆模拟装置30具体包含，用于获取车辆数据的模块31，根据CAD格式的整车模型的示例性实施例，数据供给装置(例如ICB形式)40将相应的车辆数据提供给模块31。车辆模拟装置30还具有从属单元34和35，从属单元的目的在于准备图像，并且通过从属单元将车辆数据传递至可视化装置20。在该情况下，从属单元34为右眼准备数据，从属单元35为左眼准备数据。车辆模拟装置10具有作为由测试者启动的操作者控制元件的可调整的驾驶员座椅、方向盘、踏板以及用于坐姿、方向盘位置和踏板的调整装置，这些操作者控制元件包含在图1的硬件单元12中。测试者根据在由驾驶模拟装置10模拟的行驶过程中，通过下面即将说明的可视化装置20显示给所述测试者的运动的印象，启动操作者控制元件。此外，驾驶模拟装置10具有驾驶模拟服务器11，该服务器一方面向硬件单元12提供运动信号，另一方面，接收来自该硬件单元12的接收信号并通过从属单元13和14将与驾驶行为相关的数据传递至可视化装置20。在该背景下，从属单元13为右眼生成数据，从属单元14为左眼生成数据。根据示例性实施例，驾驶模拟装置10与车辆模拟装置30同步，这在图1中由位于驾驶模拟服务器11和车辆模拟装置3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测试车辆设计的方法，其在预定的环境条件下对车辆设计性能进行测试，其中测试者接受作为车辆设计和环境条件的函数而生成的运动的印象，其特征在于，在生成运动的印象的过程中，车辆设计专门表示为直观模型，该直观模型直观地显示给测试者。

【技术特征摘要】
DE 2009-9-9 10200902931831.一种用于测试车辆设计的方法，其在预定的环境条件下对车辆设计性能进行测试，其中测试者接受作为车辆设计和环境条件的函数而生成的运动的印象，其特征在于，在生成运动的印象的过程中，车辆设计专门表示为直观模型，该直观模型直观地显示给测试者。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，直观模型以车辆设计的CAD再现为基础。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，直观模型的直观显示包含环境条件在该直观模型上的图像化再现的图像化叠加。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，直观模型的直观显示与环境条件的图像化再现同步。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，该图像化叠加基于色度键控法实现。6.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其特征在于，环境条件表示为数字视频文件和/或电脑模拟。7.根据前述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔瓦尼德帕斯卡，约尔格奎林加埃瑟，克莱门斯里克特，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]