XV-CH04 6 DOF İLERİ SÜRÜŞ SİMÜLATÖRÜ
İleri seviye simülasyon eğitimi için geliştirilmiş çözümdür. Birerir ebatlarda gerçek araç donanımları kullanılarak üretilmektedir. Görsel sistem,projeksiyon cihazları yardımı ile 180 derecelik bir görüş sağlanır. 2.5m yüksekliğinde ve 10m genişliğindeki perdeye düşen simülasyon görüntüsü araç içerisindeki kursiyere gerçek zamanlı eğitim sağlar.
MİMARİ
XV-CH04 İleri sürüş simülasyon mimarisi ile,
- Araba
- Kamyon
- Tır
- Otobüs
1 – GENEL BAKIŞ
XV-CH04 İleri sürüş eğitim simulatorü, simülasyon ve eğitim sınıflarından oluşan gelişmiş bir platformdur. Eğitmen personel, simülasyon ve eğitim sınıflarında planlı olarak dersler düzenleyebilir. Simülasyon sınıfında haraketli platform destekli simülasyon aracı bulunur. Eğitim sınıfında ise simülasyon ortamından gelen anlık yada kayıt altına alınan önceki video görsellerini takip edebileceğiniz bir sınıf ortamı oluşturulur.
XV-CH04 ileri sürüş eğitim simülatörü projeksiyon sistemine dayalı görsel sistem ile desteklenmiştir. Simülasyon sistemi aşağıdaki araçlar kullanılmaktadır.
1.1 - SİMÜLASYON SINIFI
Direksiyon eğitim simülatörü ve eğitmen personelin bulunduğu bölümdür. Kursiyerin, simülasyon odasındaki eğitim simülatöründe önceden sistem üzerinde planlanmış eğitimleri almasına olanak sağlar. Planlı eğitim esnasında kursiyer simülasyon sınıfındaki simülatör aracını kullanır. Simülasyon aracı üzerine yerleştirilmiş olan elektronik sistemler sayesinde yazılımsal olarak ölçülen kriterler simülasyon kontrol kabilini içerisinde bulunan simülatör bilgisayarına aktarılır. Simülasyon odası içerisindeki simülatör kabinine yerleştirilmiş olan ip kameralar yardımı ile tüm eğitim kayıt altına alınır ve eğitim sınıfına anlık olarak aktarılır. Simülasyon sınıfı içerisinde, simülatör cihazından bağımsız olarak sisteme uzaktan erişim sağlanabilmesi ve kursiyerin yönlendirilebilmesi için kullanılan eğitmen konsolu bulunmaktadır. Eğitmen konsol üzerinden tüm eğitimi takip edebilir ve eğitimi yönlendirebilir.
1.2 – EĞİTİM SINIFI
Eğitim boyunca simülasyon odasında alınan eğitime ait gerçek zamanlı görseller eğitim sınıfına aktarılır. Böylece, simülasyon ortamının, eğitim odasındaki personele ders olarak aktarılma imkanı doğar. Eğitim sınıfı içerisine simülasyon sınıfından sesli video aktarımı yapılır. Görüntü sınıfa yerleştirilecek bir projektör sayesinde perdeye yansıtılır.
2 – MODÜLLER
Simülasyon sistemi içerisinde aşağıda ana başlıklar altında toplanmış olan modüller bulunmaktadır.
- SÜRÜŞ SİMÜLATÖRÜ
- KOKPİT VE KONTROLLER
- HARAKETLİ PLATFORM
- GÖRSEL SİSTEM
- AYNALAR
- SİMÜLATÖR KONTROL KABİNİ
- SİMÜLATÖR KONTROL KARTI
- SİMÜLATÖR BİLGİSAYARI
- GÜÇ YÖNETİMİ
- AĞ YÖNETİMİ
- KAMERA KAYIT SİSTEMİ
- ACİL DURDURMA SİSTEMİ
- SES SİSTEMİ
- EĞİTMEN KONSOLU VE KONTROLLER
- SİMÜLASYON YAZILIMI
3 – SÜRÜŞ SİMÜLATÖRÜ
Sürüş Simülatörü simülasyon sınıfında bulunan ve gerçek donanımından(projeye göre Otobüs , Kamyon,İtfaiye, Tır, Ambulans, Araba ) oluşan eğitim aracıdır. Simülatör birebir ölçülerde araç kontrollerini içerir. Mekanik sistem elektronik kartlar üzerinden simülasyon yazılımı ile kontrol edilir. Araç kokpiti içerisinde analog veya dijital gösterge paneli kullanılır. Kullanılan aracın marka modeline göre sistem vitesli ya da otomatik vites olabilir. Sinyal, silecek kolu, araç direksiyonu, korna vb. tüm araç kontrolleri yazılım ile entegre bir şekilde çalışır. Aynı zamanda gösterge panelindeki tüm göstergeler yazılım üzerinden kontrol edilir. Gerçek ortamda karşılaşılacak doğal sesler ve araç sesleri gelişmiş ses simülasyon yazılımı sayesinde kabin içerisinde bulunan ses sistemi üzerinden kursiyere aktarılır.
Simülatör elektrikli servo motor destekli haraketli platform üzerinde çalışır. Yazılımda kullanılan aracın x, y ve z eksenlerindeki sürüş sırasında oluşan değişimler haraketli platform üzerine aktarılır. Aktarılan veriler haraketli platform üzerinde fiziki harekete dönüştürülür. Böylelikle sistem kursiyere gerçeklik hissi kazandırır.
( Resim 1: Simülasyon ve Eğitim Sınıfı Genel Krokisi )
Simülatör cihazı üzerinde yada tavan yüksekliği 3.5 metreden kısa olan mekanlarda simülatörün önüne 3 adet yüksek çözünürlüklü projeksiyon cihazı yerleştirilir. Sistem kabininde bulunan kontrol bilgisayarında oluşturulan görüntü bu projeksiyon cihazları yardımı ile perdeye aktarılır. Simülatör perdesi 180° ‘lik bir görüş açısını kursiyere sunar.
4 – KOKPİT VE KONTROLLER
Simülatör cihazı üzerindeki araç ile ilgili tüm kontroller yazılımdan kontrol edilebilmektedir. Böylelikle kullanıcı sanal ortamda eğitim alma deneyimini elde eder. Kullanılan kontroller aşağıda belirtilmiştir.
- Direksiyon simidi ve araç kornası.
- Direksiyon simidinin dönüş tur sayısı gerçek araç ile aynıdır.
- Araç kornası.
- Direksiyon sertliği gerçek araçlar ile aynıdır.
- Direksiyon simidi çevrildiğinde ve bırakıldığında gerçek araçlarda olduğu gibi otomatik olarak orta noktaya gelir.
- Direksiyon simidi donanımı bir elektrik motoru ile kontrol edilir. Bu sayede yüksek hassasiyet sağlanabilmektedir.
- Otomatik ya da manuel vites
- Fren, gaz ve debriyaj pedalları
- Pedalların sertlik oranları gerçek araçtaki gibidir. Bu işlem için pedal sistemlerinin içerisine özel pistonlar yerleştirilir.
- Debriyaj kavrama noktası yazılımdan ayarlanabilir.
- Gaz hassasiyeti yazılımdan ayarlanabilir
- Fren hassasiyeti yazılımdan ayarlanabilir.
- Ayarlanabilir sürücü koltuğu.
- Sağ ve sol sinyal için sinyal kolu.
- Sağ sinyal verildiği zaman gösterge panelinde sağ sinyal ışığı yanıp sönmelidir.
- Sol sinyal verildiği zaman gösterge panelinde sol sinyal ışığı yanıp sönmelidir.
- Far açma kapama anahtarı.
- Park lambası açma kapatma anahtarı.
- Kısa far açma kapatma anahtarı.
- Uzun far açma kapatma anahtarı.
- Selektör.
- Silecek Kolu.
- Kontak anahtarı ve kontak yuvası.
- Kontak anahtarı çevrildiğinde gösterge panelindeki göstergeler yanmalıdır.
- Emniyet kemeri.
- El freni.
- Dijital ya da analog gerçek araç gösterge paneli.
- Acil durum butonu.
- Araç modeline göre kokpitte bulunabilecek diğer buton ve kontroller.
5 – HARAKETLİ PLATFORM
Simülasyon yazılımından okunan verileri işleyip fiziki harekete dönüştüren araçtır. Platform elektrik servo motorlar yardımı ile çalışmaktadır. Hidrolik sistemlerde bu iş için ayrıca tercih edilebilir. Ancak elektrikli sistemleri artıları çok daha fazladır. Araç kabini haraketli platform üzerine monte edilmektedir. Haraketli platform 2DOF, 3DOF ya da 6DOF olarak uygulanabilir.
( Resim 2: Elektrikli Servo Motor 6DOF Haraketli Platform )
Haraketli platform seçiminde dikkat edilmesi gereken bir diğer adım ise, dikey haraket oranları ( kaldırma, indirme ) ve eğim açılarıdır. Bu değerler kullanılan platformun özelliklerine göre farklılık gösterecektir.
( Resim 3: Elektrikli Servo Motor 3DOF Haraketli Platform )
6 – GÖRSEL SİSTEM
Simülatörde görsel sistem olarak 1920x1080 çözünürlüklü üç adet projeksiyon cihazından alınan görüntüler 180° ‘lik bir perdeye aktarılır. Sistem özel olarak uygulanan yüksek kaliteli lazer kesim metal konstrüksiyon ile eksiz ve pürüzsüz ekran yüzeyi sağlayarak üretilmektedir. 180° ve silindir şeklinde olan standart eksiz ekranlarımız çok kanallı projeksiyon ekran sistemleri için kullanılmaktadır.
( Resim 5: Asılı tip projeksiyon ünitesi )
7 – AYNALAR
Araç simülatörü üzerindeki tüm aynalar pc monitörlerinden oluşmaktadır. Sağ, sol ve orta ayna görüntüleri yazılımdan ilgili monitörlere aktarılırlar. Aynalar araç üzerindeki gerçek lokasyonlarında bulunur. Aynı zamanda yazılım içerisinden pozisyonları ayarlanabilir.
8 – SİMÜLATÖR KONTROL KABİNİ
Simülatör kontrol kabini içerisinde simülatör bilgisayarı, ağ iletişimi için switch, elektrik kesintileri ve voltaj dalgalanmalarına karşı koruma amaçlı olarak tüm sistemi besleyen güç kaynağı ( 6kWA), kamera kayıt sistemi ( NVR ) gibi elektronik aksamlar bulunur. Kabin üzerinde tüm sistemin gücünü kesen ikincil bir acil durum düğmesi bulunur.
9 – SİMÜLATÖR KONTROL KARTI
Simülatör kontrol kartı, araçtan gelen tüm elektronik sinyalleri işleyip simülasyon yazılımına aktaran elektronik karttır. Araç üzerindeki kontrollerin dışında ekstra kontroller için yedek girişler kart üzerinde mevcuttur. Temel görevi donanım ile yazılım arasında iletişim kurulmasının sağlanmasıdır.
10 – SİMÜLATÖR BİLGİSAYARI
Simülatör kontrol bilgisayarı mekanik sistemden gelen tüm verilerin işlendiği donanım ile yazılım arasındaki köprüdür. Sistem elektronik kontrol kartlarından gelen verileri işler. Aynı zamanda kamera kontrol sistemini yönetir. Bununla birlikte simülasyon yazılımından gelen verilerin haraketli platforma aktarılmasını sağlar. Simülatör kontrol bilgisayarı sistemden ayrı bir kabinde bulunur. Kontrol bilgisayarı üzerinden simülasyon yazılımı yüklüdür. Yazılım gelişmiş ekran kartları sayesinde elde edilen görüntüyü çevresel arabirimler olaran projeksiyon cihazlarına ve simülatör üzerinde bulunan diğer ekranlara gönderir. Aynı zamanda simülatör bilgisayarı tüm ağ iletişimini kontrol eder.
Simülatör bilgisayarı HP marka Workstation kullanılmaktadır. Sunucu NVIDIA chipsetli ekran kartları ile desteklenmektedir. Sunucu bilgisayarı kabin içerisinde bulunan 6Kwa’lık güç kaynağı üzerinden beslenmektedir.
11 – GÜÇ YÖNETİMİ
Simülasyon sistemi üzerindeki tüm elektrikli akşamların kontrolünü yapan ve elektrik beslemesini gerçekleştiren güç ünitesidir. Güç ünitesi 6Kwa’lıktır. Sistemin acil durum butonu yardımı ile acil durumlarda
durdurulması mümkündür. Elektrik kesintileri ve voltaj dalgalanmalarına karşı tüm sistem korunmaktadır. Geniş ölçekli güç kaynağı sayesinde elektrik kesilmesi anında veri kaybı minimuma indirilmiştir.
12 – AĞ YÖNETİMİ
Simülasyon sistemi üzerinden gelen veriler ve kamera sistemi üzerindeki verilerin işlenmesi ve ağ süreçlerinin yönetilmesi için HP marka profesyonel switch kullanılmıştır. Switch, 2 port 10/100/1000 + 2 port 10/100/1000 desteklemektedir.
( Resim 5: Switch )
13 – KAMERA KAYIT SİSTEMİ
Simülasyon sistemi AVTech AVH304A marka/model NVR kayıt cihazı ile desteklenmektedir. Simülasyon ortamı üzerindeki eğitimlere ait kamera görüntüleri 1920x1080 çözünürlükte video çıkışı bulunan 3TB hafızalı NVR cihazı ile kayıt altına alınır. Kamera kayıt sistemi web üzerinden yönetilebilir. Aynı zamanda eğitmen kişinin kullandığı kontrol bilgisayarı üzerinden kamera görüntüleri takip edilebilir. Sistem görüntüleri eğitim sınıfına aktarma yetisine sahiptir.
( Resim 6: NVR Kayıt Cihazı )
Simülasyon sistemi araç içerisine yerleştirilmiş DOM ve ip kameralar, 1080p çözünürlükte kamera görüntüsünü NVR kayıt cihazına iletirler. Böylelikle eğitim süreci farklı açılardan anlık olarak takip edilip kayıt altına alınmaktadır.
( Resim 6: DOM ve IP Kamera )
14 – ACİL DURDURMA SİSTEMİ
Simülasyon sistemi eğitmen konsolundaki, simülatörün içerisindeki ve simülatör kontrol kabini üzerindeki acil durum butonları ile durdurulabilir. Durdurma işlemi ile haraketli platformun çalışması durur. Tüm güç kesilir. Bu buton acil durumlarda kullanılmak üzere sistem üzerine eklenmiştir.
15 – SES SİSTEMİ
Simülatör içerisinde 5+1 surround ses desteği olan gelişmiş ses sistemi mevcuttur. Sistem simülasyon yazılımından gelen ortam seslerini kursiyere aktarır. Ses sistemi simülatör üzerine özel olarak yerleştirilmiş ve kursiyerin tüm ortam seslerini algılayabileceği noktalara özel olarak konumlandırılmıştır. Aynı zamanda ses ayarları eğitmen konsolu üzerindeki kontroller ile uzaktan yönetilebilmektedir.
16 – EĞİTMEN KONSOLU VE KONTROLLER
- Eğitmen konsolu, simülasyon sistemi üzerindeki tüm sistemi eğitmen kişi tarafından denetlenmesine ve uzaktan sisteme müdahale edilmesine olanak veren kontrol ünitesidir. Eğitmen kişi eğitmen konsolu ve üzerindeki kontroller sayesinde aşağıdaki işlemleri gerçekleştirebilir.
- Sistemi Başlatma
- Yazılım senaryolarını Yönetme
- Eğitimleri Yönetme
- Anlık olarak Ölçme Değerlendirme Kriterlerini İzleme
- Anlık olarak çevresel koşulları değiştirebilme
- Hava Koşulları
- Yol Koşulları
- Simülasyon Zamanı
- Trafik Seviyesi
- Eğitim Lokasyonu ( Simülasyon yazılımındaki aracın dünyasal pozisyonu)
- Sistemin Uzaktan Kalibrasyonu.
- Simülatör içerisindeki kursiyer ile sesli iletişim.
- Simülasyon verilerinin arşivlenmesi ve yönetimi ile ilgili yönetim yazılımının idaresi.
- Acil Durdurma
- Kamera sistemi üzerinden kursiyerin takibi ve geriye dönük olarak arşivdeki eğitimlerin izlenebilmesi