一睹宝马位于德国的未来模拟中心

一睹宝马位于德国的未来模拟中心

位于慕尼黑宝马工厂的 Sapphire 汽车动态模拟器由一个巨大的白色气泡组成,让人想起《捉鬼敢死队》中在纽约市蹒跚而行的棉花糖人。宝马表示,这只是该公司新驾驶模拟中心 14 个不同模拟器中的一个,该中心耗资 1.05 亿美元,占地 123,000 平方英尺,是世界上最先进的模拟设施。

Sapphire 是旗舰级模拟器,最令人印象深刻的是其巨大的白色气泡,气泡顶部有六个移动液压支架,这些支架本身安装在纵向和横向滑道上,滑道面积达 4,300 平方英尺。气泡内有一辆真正的汽车,驾驶员可以像开车一样操作转向、油门和刹车。虚拟世界投射到覆盖汽车的白色圆顶内部,六足支撑系统和滑道将设备抛向行驶区域。

在模拟器中驾驶汽车不仅看起来真实,因为驾驶员坐在一辆真正的汽车里进行逼真的驾驶,并看到外面现实世界的高保真图像,而且感觉也很真实,因为 Sapphire 的系统可以产生 0.65 G 的加速度。这创造了加速、刹车和转弯的可信高水平感觉。这台重达 183,000 磅的装置运行时消耗 6.5 兆瓦的电力。

工程师在相邻的控制室监督测试并操作 Sapphire。他们不仅可以通过窗户看到模拟器的运行情况,还可以通过显示器看到气泡内汽车内部的景象。他们还有计算机显示器提供测试过程中的数据。在这里,操作员可以更改天气、路面、轮胎、季节和一天中的时间等变量。

高保真模拟器可以真实复制汽车的旋转和方向运动。宝马

第二个模拟器系统是 Diamond 高动态模拟器。它看起来与 Sapphire 相似,也有一个白色圆顶,里面有一辆汽车,汽车位于六足动物的顶部,但它安装在一个可以前后移动的滑道上。这个模拟器的质量只有 50,000 磅,运行时消耗 3 兆瓦,同时产生 1.0 G 的加速度。(“蓝宝石”在这个等级中为何最终领先于“钻石”是一个巴伐利亚谜团。)

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模拟滑梯由线性电动机驱动,电动机产生交变磁场来移动滑梯。电力来自超级电容器,它可以快速释放移动六足平台和汽车所需的大量电力。

虽然模拟器在我们其他人看来可能只是很棒的玩具,但对于宝马等汽车制造商来说,它们却是至关重要的工具。“我们将驾驶模拟器视为一台时光机,因为它让我们能够驾驶未来的汽车,”虚拟化和驾驶模拟器负责人马丁·瓦勒 (Martin Wahle) 解释道。

“模拟器提供了一个可控的环境,测试可重复且安全,”他继续说道。“我们可以做在现实世界中不敢做的事情,测试危险场景。”模拟器每天可以运行 16 小时,分为两个八小时班次,测试驾驶员每次轮班一小时,以保持精力充沛。在此期间,驾驶员受到摄像头的监控,进行眼球跟踪,并配备心率传感器。

他说:“我们尤其在车辆开发的早期阶段使用这种方法,”在物理原型可用之前。“这比传统的模拟模型给了我们更多的输入。”

宝马计划将车辆开发过程的后期部分也加入到模拟中心的工作中。“我们希望扩展到实施和验证模式,”瓦勒说。这将包括进行调整工作,例如测试不同的轮胎和防倾杆等部件,这些部件可以限制汽车在转弯时的车身倾斜。“我们几乎可以立即做出改变,”他说。

模拟器还允许宝马在新技术投入生产之前让各种驾驶员试用虚拟版本,从而评估人们对新技术的接受程度。“我们不再需要猜测人们会如何喜欢某个功能,”瓦勒说。“我们可以向他们展示该功能并测量他们的反应。”

这就是为什么除了这些滑轨式模拟器外,驾驶模拟中心还配备了十几个小型模拟器。“并非每个问题都需要运动系统,”Wahle 指出。

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以令人眼花缭乱的 Vega Vector 动态模拟器为例。这款模拟器将汽车安装在固定的六足动物上,因此它可以上下移动并向前、向后、向左和向右倾斜。汽车停在一面令人难以置信的 25 x 13 英尺、270 度、8K 分辨率的墙壁前,墙壁上有 1300 万个 LED。它用自己的光显示图像。就像电视一样,而不是像其他模拟器那样反射投影仪的光,所以这个模拟器不需要调暗房间里的灯光。

这是中心的五个 LED 墙模拟器之一。它们非常明亮且色彩丰富,因此可用于测试能见度问题以及研究夜间驾驶和眩光场景。两个较小的 Vega Vector 墙是 360 度的。“我们相信这是驾驶模拟器的下一个重大突破,”Wahle 说。它的低延迟对于某些测试尤其有价值,图像清晰锐利,易于阅读标志。

目前一个不太现实的细节是模拟的其他驾驶员的行为。这些是驾驶模拟世界中的非玩家角色,Wahle 称他们为“代理”。不幸的是,宝马的代理驾驶行为还不像真人那样粗鲁,呃,那么逼真。“现在我们的代理还不是特别聪明,”他承认。“我们正在努力通过人工智能让这些代理变得更聪明。”

让模拟器中的虚拟驾驶员更聪明听起来很合理。但不要给棉花糖人赋予任何人工智能。那样会很糟糕。

观看以下有关该设施的视频(德语):

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