vol.15
 Academy Users Report
Trung tâm nghiên cứu di động thông minh,
Khoa Kỹ thuật,
Trường Đại học Chulalongkorn

Tiến hành nghiên cứu về các vấn đề giao thông ở Thái Lan bằng cái sử dụng mô hình 6DOF mô phỏng với trường Đại học Nagoya và chia sẻ kết quả nghiên cứu.

Faculty of Engineering,
Chulalongkorn University

URL: www.me.eng.chula.ac.th
Location: Bangkok, Thailand
Research contents: This Thai oldest university established in 1917 is ranked as the best university in Thailand. Located in Bangkok city and is called as "University of Tokyo in Thailand" in Japan. The university has 19 faculties and 23 colleges and research institutes such as Engineering, Medicine, Science, Architecture, Agricultural, Law, Economics, Art, and Sports Science.
Students: about 38,000
School personnel: about 2,800

Trợ lý Giáo sư Nuksit Noomwongs (trái) và Phó Giáo sư Angkee Sripakagorn (phải), Trung tâm Nghiên cứu Di động Thông minh, Khoa Kỹ thuật, Đại học Chulalongkorn


Đại học Chulalongkorn nằm ở thành phố Bangkok, được xếp hạng là trường đại học tốt nhất của Thái Lan và cũng được ví như "Đại học Tokyo ở Thái Lan". "Trung tâm nghiên cứu di động thông minh" nằm trong tòa nhà của Khoa Kỹ thuật đã giới thiệu một mô phỏng lái 6DOF tương ứng với phần mềm VR của Forum8 "UC-win / Road" vào tháng 6 năm 2017.

Các chuyên gia trong các lĩnh vực kỹ thuật khác nhau như kỹ thuật cơ khí, kỹ thuật điện, kỹ thuật dân dụng và kỹ thuật máy tính đang tập trung tại Trung tâm nghiên cứu di động thông minh (SMRC). Toàn bộ Đại học Chulalongkorn đang nghiên cứu phát triển nghiên cứu về vận chuyển thông minh, an toàn và bền vững cho xã hội và công dân Thái Lan. Trường đại học này cũng hợp tác với các công ty và đại học Nhật Bản như Tập đoàn Toyota Motor, Isuzu Motors Limited, Đại học Nagoya và Đại học Nông nghiệp và Công nghệ Tokyo.



Tiến hành các thí nghiệm về hành vi lái xe của các lái xe kinh nghiệm.
 Giới thiệu về mô phỏng lái xe để giải quyết các vấn đề say xe.

Ngày nay, một trong những lĩnh vực nghiên cứu chính của SMRC là thúc đẩy hành vi trong xã hội già hóa. Giống như nhiều quốc gia trên thế giới, người cao tuổi chiếm 20% dân số Thái Lan, chứng tỏ rằng Thái Lan đang hướng tới một xã hội già cỗi. Đại học Chulalongkorn coi trọng xu hướng này và định vị nó là một trong những vấn đề nghiên cứu chính.

SMRC bắt đầu điều tra các lái xe cao cấp hợp tác với trung tâm thể dục nhận thức của bệnh viện Chulalongkorn. SMRC hiện đang tập trung vào khả năng nhận thức ảnh hưởng đến khả năng lái xe như thế nào, và giả lập 6DOF của Forum8 đã được sử dụng cho nghiên cứu này.

Phó giáo sư Nuksit Noomwongs tại SMRC nói rằng người cao niên đôi khi không chú ý đến tình hình giao thông xung quanh khi họ tham gia một đường cao tốc. Vì vậy, ông đo khả năng lái xe của họ với mô phỏng lái xe và kiểm tra khả năng nhận thức của họ với "Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery" (CANTAB) được phát triển bởi Cambridge Cognition.

"Lúc đầu, chúng tôi chiếu hình ảnh mô phỏng lái xe được tạo ra với sản phẩm của Carnetsoft ở Hà Lan trên ba màn hình và sử dụng thiết bị lái xe với buồng lái cố định. Tuy nhiên, chúng tôi không thể thực hiện đủ thử nghiệm kể từ màn hình lớn, chế độ xem thực và không có khả năng để tái tạo chuyển động gây ra sự phiền toái đối với những người trải nghiệm nó ", đánh giá PGS. Giáo sư Noomwongs.

Do đó, SMRC bắt đầu tìm kiếm một nền tảng chuyển động để tái tạo các phong trào trong khi lái xe và quyết định giới thiệu mô phỏng lái xe của Forum8 bằng cách nghiên cứu hợp tác với Đại học Nagoya. Bộ mô phỏng được phân phối trong phòng thí nghiệm của SMRC vào tháng 6 năm 2017.

Click to enlarge the image. Click to enlarge the image.
Click to enlarge the image.
Click to enlarge the image.
Mô hình kỹ thuật số 3D của Thái Lan được dựng trong UC-win/Road

Nền tảng tương tự với nền tảng được sử dụng tại Đại học Nagoya, so sánh kết quả học tập

Một trong những lý do Đại học Chulalongkorn chọn giả lập lái xe của Forum8 là tạo điều kiện hợp tác và nghiên cứu hợp tác với "Tổ hợp đổi mới quốc gia (NIC)", một cơ sở nghiên cứu hợp tác ngành công nghiệp-học viện tại Đại học Nagoya. NIC cũng giới thiệu mô phỏng lái xe chính xác cao của Forum8 với tấm chuyển động 6DOF vào năm 2015 và đang sử dụng nó cho các nghiên cứu như "xã hội di động mà người cao cấp trở nên sống động".

Giáo sư Tetsunori Haraguchi, một người đặc biệt của Đại học Nagoya và là người đứng đầu hợp tác giữa các trường đại học và công nghiệp tại cơ sở COI tại Viện Đổi mới vì Xã hội Tương lai, đã tương tác với SMRC thông qua các hoạt động như tham gia các trò chơi tại Diễn đàn Kỹ sư Ô tô lần 2 được tổ chức tại Đại học Chulalongkorn vào tháng 9 năm 2016. Forum8 cũng tài trợ cho sự kiện này ba lần. Khoảng năm 2015, Giáo sư Haraguchi đã mang PGS. Giáo sư Noomwongs đến Forum8 Tokyo Trụ sở chính, và ông đã trải qua một loạt các mô phỏng lái xe.

画像をクリックすると大きな画像が表示されます。

Trình mô phỏng lái xe VR 5 màn hình được gửi đến Đại học Nagoya - Giáo sư Haraguchi

"Tôi nghĩ rằng việc sử dụng một mô phỏng với cùng một nền tảng như Đại học Nagoya sử dụng có một lợi thế để so sánh kết quả nghiên cứu của hành vi lái xe và lái xe tự trị với Đại học Nagoya. Một trong những yếu tố tôi quyết định giới thiệu mô phỏng này tới mọi người bởi vì tôi đánh giá cao hiệu suất của nó sau khi tôi thực sự trải nghiệm nó ", PGS nói. Giáo sư Noomwongs.

Học sinh trong khóa học của thạc sĩ và sinh viên đại học đã bắt đầu sử dụng mô phỏng lái xe cho các thí nghiệm để điều tra hành vi lái xe của người lái xe bị suy yếu và lái xe cao cấp. Ngoài ra, sinh viên tại khoa kỹ sư dân dụng cũng muốn sử dụng nó cho các nghiên cứu của họ.

Các hoạt động nghiên cứu nâng cao sử dụng mô phỏng lái xe được sinh viên yêu thích. Ba hoặc bốn sinh viên bậc thạc sĩ và khoảng 30 sinh viên đại học tham gia phòng thí nghiệm mỗi năm. Hơn một chục sinh viên đang chuẩn bị cho một thử nghiệm và phát triển các chương trình trong phòng thí nghiệm, được bao quanh bởi một chiếc xe thử nghiệm để lái xe tự lái, xe mô hình và máy tính.

Một chiếc xe đang được nghiên cứu để trở thành xe tự lái Sinh viên chất lượng cao


An toàn, ITS, và cơ giới hóa là ba thành phần chính của nghiên cứu
Mô phỏng lái xe giúp tăng tốc độ việc nghiên cứu


Các nghiên cứu về ô tô đang được tiến hành tại SMRC bao gồm ba lĩnh vực chính.

Lĩnh vực đầu tiên là một hệ thống phòng chống va chạm được gọi là "Active & Pre Crash Safety". Cốt lõi của nghiên cứu này là thu thập dữ liệu hành vi lái xe bằng cách sử dụng ổ ghi. Trong nghiên cứu hiện tại, các sinh viên đang điều tra việc phát hiện lái xe nguy hiểm và hệ thống báo động khởi hành làn đường từ dữ liệu GPS và dữ liệu sinh học của người lái xe. Nghiên cứu này là dành cho các công nghệ cho việc lái xe tự động như hệ thống phanh khẩn cấp tự động (AEB), hệ thống hỗ trợ làn đường (LKA), và hoạt động phanh và lái để giảm thiểu va chạm từ phía sau.

Hệ thống giao thông thông minh (ITS) là trường lĩnh vực thứ hai. Nó chứa nhiều nghiên cứu khác nhau liên quan đến giao thông như lái xe sinh thái, truyền thông xe cộ (V2V) và thu thập dữ liệu xe thăm dò và ước tính thời gian đi lại để nhận ra sự phân bố lưu lượng. SMRC cũng tham gia thử nghiệm xã hội được gọi là "WBCSD SMP 2.0 Bangkok" (mô hình Sathon). Trong thí nghiệm này, một loạt các phép đo được thực hiện để giải quyết các vấn đề giao thông trong "Sathon District", một con đường xây dựng cao ở Bangkok.

Lĩnh vực thứ ba là phát triển nghiên cứu các phương tiện điện tử. Sử dụng năng lượng của xe pin và xe hybrid, và nghiên cứu về pin, pin nhiên liệu và siêu tụ điện được bao gồm trong nghiên cứu này. Được hỗ trợ bởi Bộ Năng lượng, SMRC tham dự một dự án ước lượng lượng năng lượng tiêu thụ của các phương tiện đó trong tình hình giao thông ở Bangkok.



 Mở rộng thêm các chủ đề nghiên cứu mới bằng cách sử dụng DS 6DOF

SMRC đang có kế hoạch mở rộng các nghiên cứu về hành vi lái xe bằng cách sử dụng trình mô phỏng lái xe 6DOF của Forum8 mới được lắp đặt. Trong lĩnh vực lái xe an toàn, nhiều người đang chú ý đến điểm mà môi trường lái xe thực tế có thể được sao chép bằng cách nhập dữ liệu ổ ghi vào trình mô phỏng.

Ví dụ, chúng tôi không thể nghiên cứu về uống rượu và lái xe buồn ngủ mà không có một mô phỏng lái xe. Hệ thống hỗ trợ trình điều khiển nâng cao (ADAS) và chức năng lái tự động cũng có thể được kiểm tra trên bộ mô phỏng ổ đĩa. Bên cạnh đó, việc phát sinh của tình hình ngay trước khi tai nạn có thể giải thích những hành vi tiền xử lý gây ra tai nạn. Các thông số thu được từ các thí nghiệm có thể được so sánh với kết quả nghiên cứu của Đại học Nagoya, và nó có vẻ là một lợi ích.



 Phát triển mô phỏng lái xe cơ bản

Vào thời điểm này, SMRC giới thiệu mô phỏng lái xe 6DOF của Forum8, nhưng nó đã phát triển rất nhiều mô phỏng lái xe từ năm 2005. Thực tế là các kỹ sư của SMRC hiểu rõ những thách thức kỹ thuật và khó khăn trong phát triển đã chọn sản phẩm Forum8 có ý nghĩa to lớn. Sau đây là lịch sử của sự phát triển.

Click to enlarge the image.

Thế hệ thứ nhất (2005)
Mô phỏng lái xe đầu tiên được tạo ra vào năm 2005. Nó có thể đọc các lệnh cho vô lăng, tăng tốc và phanh, nhưng không có chức năng phản hồi lực lái. Mô phỏng này sử dụng một mẫu xe theo dõi đơn (mô hình xe đạp) và cấu hình hình học đơn giản được sử dụng cho chương trình đồ họa máy tính trên màn hình. Mẫu xe và đồ họa được viết bởi "MATLAB".
Đối với hoạt động lái, một số hệ thống phản hồi lực được thiết kế và gắn vào vô-lăng. SMRC đã thử nghiệm ổ đĩa trực tiếp, hệ thống đai và ròng rọc nhiều giai đoạn. Một quán tính đĩa cũng được bao gồm trong cột lái để mô phỏng quán tính của hệ thống lái.

Thế hệ thứ 2 (2006)
Năm 2006, SMRC đã giới thiệu một mô phỏng lái xe 3DOF không có mô hình giao thông và thân xe từ Mỹ. Mô phỏng và mô hình hợp nhất. Thao tác điều khiển của lái xe được truyền đến mô hình xe, và người lái xe có thể nhận được phản hồi của phản ứng động từ mô hình này. Một chiếc máy ảnh được trang bị cho mô hình xe được sử dụng để quan sát những con đường thu nhỏ. Nghiên cứu này rất hữu ích cho việc giảm chi phí và rủi ro trong tình huống kiểm tra xe nghiêm ngặt.
SMRC cũng đã cố gắng để tái tạo chuyển động sàn và cuộn với mô phỏng này và xem xét chuyển động cuộn ảnh hưởng đến hiệu suất lái xe cho "tuk-tuk", một ba bánh hoạt động với một thanh lái. Ảnh hưởng của chuyển động cuộn và sân để dễ dàng di chuyển cũng được xác minh.
Việc xử lý đồ họa được cải thiện bằng cách giới thiệu "Unity3D".

Thế hệ thứ 3 (2008)
Mô phỏng lái xe thế hệ thứ 3 được phát triển để đánh giá lái xe sinh thái với sự hỗ trợ của Tri Petch Isuze Sales Co., Ltd. Mặc dù nó không có bất kỳ tấm chuyển động nào, nó sử dụng dữ liệu chính xác về đặc tính tăng tốc hướng trục thu được bằng các thí nghiệm sử dụng thực Isuzu pick-up xe tải. Tiêu thụ nhiên liệu chính xác có thể được ước tính kể từ khi dữ liệu bao gồm động cơ và động lực chuyển đổi. Giai đoạn này, Unity3D đã được sử dụng cho đồ họa.

Thế hệ thứ 4 (2010)
Dựa trên phiên bản hiện tại, một hệ thống phản hồi lực lái bao gồm động cơ, đai truyền động, chiết áp đa điểm và đĩa quán tính được thêm vào. Hệ thống này được sử dụng để điều tra các hành vi của người lái xe và hệ thống chỉ đạo bằng cách xem xét tăng cường phản hồi lực và vùng chết của hệ thống lái.

●Thế hệ thứ 5 (2011)
Mô phỏng này được phát triển như một mô phỏng của xe nâng loại cân bằng. Hệ thống được xây dựng để giao diện các lệnh điều khiển, tăng tốc và phanh bằng cách sử dụng phần mềm Unity3D và LabVIEW.
Một hệ thống sử dụng ba máy chiếu 3D và camera theo dõi đầu có thể được xây dựng. Người lái xe nâng có thể học cách di chuyển pallet lên và xuống bằng cách xem nó bằng máy chiếu. Đồ họa được dựa trên hướng của người lái xe, và người lái xe có thể nhìn thấy pallet và nĩa từ một góc khác khi anh ta / cô ấy di chuyển đầu.

(Up&Coming '18 New Year issue)



Trước
  
Mục lục

Trang sau


FORUM8