基于运动感知的载人离心机运动模拟逼真度评价模型①

罗 鹏,白俊林,胡荣华,舒 杨

(中国工程物理研究院 总体工程研究所,绵阳 621900)

随着飞行模拟器的发展,载人离心机因能实现持续的高过载模拟越来越引起飞行训练领域的重视,在飞行模拟领域也得到越来越广泛的应用.飞行模拟器的逼真度是评价飞行模拟器最重要的指标之一,同时也能指导飞行模拟器的设计.目前关于飞行模拟器的模拟逼真度评价主要有两方面的研究:

一类是飞行模拟器的综合逼真度评价,这类评价方法主要针对视觉、操纵性和环境感知(声、光、温度、振动等)[1–4]等方面的模拟逼真度评价.

另一类研究主要通过感知误差来对模拟器控制算法优化的效果进行评价[5].即比较运动平台的模拟过载感知和目标过载感知,依据这个误差量的大小来评价运动平台的运动学解算算法的优劣.通过感知误差来对飞行模拟器的感知进行评价.

除了这两类外,文献[6,7]通过飞行员模型对飞行模拟器的逼真度进行评价.文献[8]通过对飞行员操纵输出功率的相似性进行模拟逼真度评价.

现有的模拟器逼真度评价针对持续高过载模拟的应用场景主要存在以下不足:1)离心式模拟器重点是模拟运动感知,因此侧重于操纵等的模拟器逼真度评价模型不适用于离心式飞行模拟器;2)运动感知具有特殊性.仅仅通过误差量评价忽略了人体感知存在阈值等特性,以此对运动学解算算法进行评价,将不能精准有效指导运动学解……