對軌道列車駕駛?cè)藛T駕駛適應(yīng)性中深度知覺培訓(xùn)的裝置的制造方法
【專利摘要】本新型提供一種對軌道列車駕駛?cè)藛T駕駛適應(yīng)性中深度知覺培訓(xùn)的裝置，其包括：沿深度方向延伸的軌道模型；在所述軌道模型的相同深度處、分別位于所述軌道模型的左側(cè)和右側(cè)的兩個(gè)基準(zhǔn)模型；位于所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型之間且沿著所述深度方向運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模型；響應(yīng)于所述駕駛?cè)藛T操作而記錄所述運(yùn)動(dòng)模型瞬時(shí)位置的操作構(gòu)件；以及測量所述瞬時(shí)位置與所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型間連線的垂直距離即所述瞬時(shí)位置偏離所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型間連線距離的測量構(gòu)件，其還包括用于計(jì)量所述垂直距離的均值的計(jì)量構(gòu)件及顯示構(gòu)件。基準(zhǔn)模型和/或所述運(yùn)動(dòng)模型為桿狀構(gòu)件。本裝置操作簡便又能逼真、客觀、準(zhǔn)確、有效地能夠?qū)︸{駛適應(yīng)性中的深度知覺進(jìn)行培訓(xùn)。
【專利說明】
對軌道列車駕駛?cè)藛T駕駛適應(yīng)性中深度知覺培訓(xùn)的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及軌道交通列車駕駛領(lǐng)域。更具體地，本實(shí)用新型涉及一種用于對軌道交通列車的駕駛?cè)藛T進(jìn)行駕駛適應(yīng)性中的深度知覺進(jìn)行培訓(xùn)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國軌道交通行業(yè)的發(fā)展，對軌道交通列車的需求日益增長，對軌道交通列車的駕駛?cè)藛T的需求也相應(yīng)地越來越大。通常，軌道交通列車包括鐵路機(jī)車、動(dòng)車組、大型養(yǎng)路機(jī)械、軌道車、接觸網(wǎng)作業(yè)車、地鐵、輕軌、市郊鐵路、有軌電車或磁懸浮列車等。但是，與對普通機(jī)動(dòng)車輛的駕駛?cè)藛T進(jìn)行考駕照前、上崗前或上路前培訓(xùn)不同的是，出于場地、設(shè)備、時(shí)間、安全性及成本、費(fèi)用的考慮，不可能讓軌道交通列車的駕駛?cè)藛T直接駕駛真正的軌道交通列車進(jìn)行實(shí)地練習(xí)或?qū)W習(xí)。因此，設(shè)計(jì)專門針對軌道交通列車的駕駛?cè)藛T的培訓(xùn)裝置或仿真訓(xùn)練裝置以供其對駕駛適應(yīng)性的相關(guān)能力進(jìn)行訓(xùn)練尤為重要。
[0003]實(shí)踐表明，軌道交通列車的駕駛?cè)藛T應(yīng)具有的一項(xiàng)基本能力是準(zhǔn)確感知目標(biāo)物與所駕駛列車之間的距離，即對偏離距離感覺也就是對深度知覺的能力。例如，在列車進(jìn)站或靠站停車時(shí)就需要駕駛?cè)藛T通過自身對深度的知覺或感覺來使列車停靠在指定位置或區(qū)域，實(shí)際運(yùn)營中幾乎所有的列車都被要求在停車時(shí)車頭最前端要與站臺上設(shè)立的指示牌或指示線保持對齊或誤差極小地停入指定區(qū)域，以便于乘客上下車或貨物裝卸。對于軌道交通列車的駕駛?cè)藛T而言，駕駛列車這種比汽車等普通機(jī)動(dòng)車體量大很多的交通工具而能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)駐車是一項(xiàng)十分重要的基本能力。即軌道交通列車的駕駛?cè)藛T需要具有很高的對深度感知或感應(yīng)的能力。
[0004]而現(xiàn)有技術(shù)中需要但目前還沒有能夠?yàn)轳{駛?cè)藛T提供對其所需的上述能力進(jìn)行訓(xùn)練或培訓(xùn)的裝置，即對駕駛適應(yīng)性所需要的一系列能力和素質(zhì)中的深度知覺進(jìn)行訓(xùn)練或培訓(xùn)的裝置。而且該裝置還應(yīng)當(dāng)操作簡便又能逼真、客觀、有效地反應(yīng)軌道交通列車的駕駛?cè)藛T的能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決上述問題，本新型提供一種對列車駕駛?cè)藛T駕駛適應(yīng)性中深度知覺培訓(xùn)的裝置，其包括:沿深度方向延伸的軌道模型；在所述軌道模型的相同深度處、分別位于所述軌道模型的左側(cè)和右側(cè)的兩個(gè)基準(zhǔn)模型;位于所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型之間且沿著所述深度方向運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模型；響應(yīng)于所述駕駛?cè)藛T操作而記錄所述運(yùn)動(dòng)模型瞬時(shí)位置的操作構(gòu)件；以及測量所述瞬時(shí)位置與所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型間連線的垂直距離即所述瞬時(shí)位置偏離所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型間連線距離的測量構(gòu)件。
[0006]進(jìn)一步地，所述基準(zhǔn)模型和/或所述運(yùn)動(dòng)模型為桿狀構(gòu)件。優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)模型的運(yùn)動(dòng)范圍為所述軌道模型的總深度的三分之一。
[0007]進(jìn)一步地，所述操作構(gòu)件為鼠標(biāo)、鍵盤、按鈕或操縱桿。
[0008]進(jìn)一步地，所述運(yùn)動(dòng)模型沿著所述深度方向的運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步地，還包括用于計(jì)量所述垂直距離的均值的計(jì)量構(gòu)件。
[0010]進(jìn)一步地，還包括用于顯示所述軌道模型、所述基準(zhǔn)模型、所述運(yùn)動(dòng)模型及所述運(yùn)動(dòng)模型在所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型之間的運(yùn)動(dòng)的顯示構(gòu)件。優(yōu)選地，所述顯示構(gòu)件為電腦的顯示屏。
[0011 ]進(jìn)一步地，所述軌道列車包括:高速鐵路列車、動(dòng)車組、普速客貨運(yùn)列車的機(jī)車、養(yǎng)路維護(hù)作業(yè)車的牽引車、特種作業(yè)車的牽引車、地鐵、輕軌、磁懸浮列車或有軌電車。
[0012]本新型的培訓(xùn)裝置能夠供軌道交通列車的駕駛?cè)藛T有效地對進(jìn)行上崗前的學(xué)習(xí)或上崗后的日常練習(xí)，以使其鍛煉提高深度知覺能力，即在駕駛列車的過程中對運(yùn)行列車與出現(xiàn)的目標(biāo)信號或所要達(dá)到的目標(biāo)位置之間距離的感覺、判斷的能力。另外，本新型培訓(xùn)裝置操作簡便、成本低廉且不需占用大量空間，能夠一次完成對多名駕駛?cè)藛T的培訓(xùn)。
【附圖說明】
[0013]附圖1示出了本新型的用于對軌道交通列車的駕駛?cè)藛T進(jìn)行的駕駛適應(yīng)性中的深度知覺進(jìn)行培訓(xùn)的裝置的第一示意圖。
[0014]附圖2示出了本新型的用于對軌道交通列車的駕駛?cè)藛T進(jìn)行的駕駛適應(yīng)性中的深度知覺進(jìn)行培訓(xùn)的裝置的第二示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如下，參考附圖1和2示出了本新型的對軌道交通列車的駕駛?cè)藛T的駕駛適應(yīng)性中的深度知覺進(jìn)行培訓(xùn)的裝置的第一、第二示意圖。
[0016]該裝置主要包括:軌道模型101，兩個(gè)基準(zhǔn)模型102a、102b，運(yùn)動(dòng)模型103、操作構(gòu)件104和測量構(gòu)件105。
[0017]軌道模型101包括兩根以間隔開的方式相互平行布置的鐵軌1la和101b。從駕駛?cè)藛T的角度來看，軌道模型101即鐵軌1la和1lb沿深度方向Z延伸以更加真實(shí)地模擬駕駛狀態(tài)。兩個(gè)基準(zhǔn)模型102a和102b位于所述軌道模型的相同深度處、且分別位于所述軌道模型101的左側(cè)和右側(cè)。在優(yōu)選情況下，兩個(gè)基準(zhǔn)模型102a和102b相對于軌道模型101對稱地布置在所述軌道模型101的左側(cè)和右側(cè)。更優(yōu)選地，基準(zhǔn)模型102a和102b被構(gòu)造為桿狀構(gòu)件。
[0018]運(yùn)動(dòng)模型103位于所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型102a和102b之間且沿著所述深度方向z運(yùn)動(dòng)。具體地，運(yùn)動(dòng)模型103沿著所述深度方向z進(jìn)行往返運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，運(yùn)動(dòng)模型103設(shè)置在所述軌道模型101的中部區(qū)域做往返運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)具體實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)模型103的運(yùn)動(dòng)范圍為所述軌道模型101總深度的三分之一。例如，軌道模型101在深度方向上延伸3米，則運(yùn)動(dòng)模型在深度方向的1.5米至2.5米的范圍內(nèi)做往返運(yùn)動(dòng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，運(yùn)動(dòng)模型103可以任意速度做勻速或變速運(yùn)動(dòng)。更優(yōu)選地，運(yùn)動(dòng)模型103被構(gòu)造為桿狀構(gòu)件。
[0019]操作構(gòu)件104響應(yīng)所述駕駛?cè)藛T的操作而記錄所述運(yùn)動(dòng)模型103在駕駛?cè)藛T操作操作構(gòu)件104時(shí)所處的位置Px，其中χ = 1，2，...η。即，駕駛?cè)藛T操作操作構(gòu)件104時(shí)運(yùn)動(dòng)模型103所處的瞬時(shí)位置數(shù)據(jù)。具體地，操作構(gòu)件104可以為任何用于實(shí)現(xiàn)輸入功能的器件，也可為專門的輸入器件或外接設(shè)備。例如，可以是專門的或類似于列車上實(shí)際駕駛實(shí)際操縱所用的操縱桿或按鈕，也可以是專門的或類似電腦所用外接鍵盤或鼠標(biāo)。因是培訓(xùn)裝置，其必然在實(shí)踐中被經(jīng)常甚至長時(shí)間使用，因此為了提高其使用壽命，在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述操作構(gòu)件為耐磨耐腐蝕耐老化的金屬、橡膠、塑料或樹脂等材料制成，即操縱桿、按鈕、鍵盤或鼠標(biāo)采用耐磨損不易老化的不銹鋼、鋁合金等金屬材料或不易被磨損防腐蝕抗老化的高品質(zhì)的橡膠、塑料或樹脂等非金屬材料制成。在優(yōu)選實(shí)施例中，還可以是前述金屬材料和非金屬材料的組合制成，例如，操縱桿可由不銹鋼桿體和塑料桿頭套組成。在優(yōu)選實(shí)施例中，操作構(gòu)件104為鍵盤或鼠標(biāo)中的一者或多者。測量構(gòu)件105經(jīng)配置以測量所述位置Px與所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型102a和102b之間的連線的垂直距離dx，其中x=l，2，…η。在優(yōu)選實(shí)施例中，測量構(gòu)件105為能對長度丈量的構(gòu)件，例如各類標(biāo)尺等。更進(jìn)一步地，本新型的裝置還包括確認(rèn)構(gòu)件以得出平均偏離距離，以反應(yīng)駕駛?cè)藛T對深度的感知能力大小。該數(shù)值越小，則說明駕駛?cè)藛T的深度感知能力越高，越有利于對軌道交通列車的控制。在優(yōu)選實(shí)施例中，確認(rèn)構(gòu)件為單片機(jī)。駕駛?cè)藛T每操作一次操作構(gòu)件104，即表明其進(jìn)行了一次練習(xí)。優(yōu)選地，η為20至40之間的任一整數(shù)，例如30。
[0020]在優(yōu)選實(shí)施例中，本新型的裝置進(jìn)一步包括顯示構(gòu)件106用于顯示所述軌道模型101、所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型102a和102b、所述運(yùn)動(dòng)模型103以及所述運(yùn)動(dòng)模型103在所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型102a和102b之間的運(yùn)動(dòng)。顯示構(gòu)件106可以為任何具有顯示功能的器件，可以是類似于列車駕駛室的能透視以看外部的專用屏幕或透明窗，或調(diào)度室用的顯示屏；也可以是通用的顯示屏或投影幕。在優(yōu)選實(shí)施例中，顯示構(gòu)件106為顯示屏。
[0021]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本新型適于對各種軌道交通列車的駕駛?cè)藛T進(jìn)行培訓(xùn)，軌道交通列車包括但不限于鐵路機(jī)車、動(dòng)車組、高速鐵路列車、普速客貨運(yùn)列車的機(jī)車即普速客貨運(yùn)列車的牽引車、養(yǎng)路維護(hù)作業(yè)車輛牽引車、大型養(yǎng)路機(jī)械、特種作業(yè)車牽引車、軌道車、接觸網(wǎng)作業(yè)車、地鐵、輕軌、市郊鐵路、有軌電車、磁懸浮列車等所有帶有駕駛設(shè)備的列車。
[0022]本新型的
【申請人】結(jié)合說明書附圖對本新型的實(shí)施例做了詳細(xì)的說明與描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上實(shí)施例僅為本新型的一種實(shí)施例，僅用于說明本新型，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以變化的，詳盡的說明只是為了幫助讀者更好地理解本新型精神，而并非對本新型保護(hù)范圍的限制，相反，任何基于本新型的精神所作的任何改進(jìn)或修飾以及等同變換和改進(jìn)均不應(yīng)排除在本新型的保護(hù)范圍之外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種對軌道列車駕駛?cè)藛T駕駛適應(yīng)性中深度知覺培訓(xùn)的裝置，其特征在于，包括: 沿深度方向延伸的軌道模型； 在所述軌道模型的相同深度處、分別位于所述軌道模型的左側(cè)和右側(cè)的兩個(gè)基準(zhǔn)模型； 位于所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型之間且沿著所述深度方向運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模型； 響應(yīng)于所述駕駛?cè)藛T操作而記錄所述運(yùn)動(dòng)模型瞬時(shí)位置的操作構(gòu)件；以及 測量所述瞬時(shí)位置與所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型間連線的垂直距離的測量構(gòu)件； 其中，所述基準(zhǔn)模型和/或所述運(yùn)動(dòng)模型為桿狀構(gòu)件， 且其還包括用于計(jì)量所述垂直距離的均值的計(jì)量構(gòu)件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)模型的運(yùn)動(dòng)范圍為所述軌道模型的總深度的三分之一。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述操作構(gòu)件為鼠標(biāo)、鍵盤、按鈕或操縱桿。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)模型沿著所述深度方向的運(yùn)動(dòng)為勾速運(yùn)動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，包括用于顯示所述軌道模型、所述基準(zhǔn)模型、所述運(yùn)動(dòng)模型及所述運(yùn)動(dòng)模型在所述兩個(gè)基準(zhǔn)模型之間的運(yùn)動(dòng)的顯示構(gòu)件。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述顯示構(gòu)件為電腦的顯示屏。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述軌道列車包括:高速鐵路列車、動(dòng)車組、普速客貨運(yùn)列車的機(jī)車、養(yǎng)路維護(hù)作業(yè)車的牽引車、特種作業(yè)車的牽引車、地鐵、輕軌、磁懸浮列車或有軌電車。
【文檔編號】G09B9/04GK205451571SQ201520844871
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年10月28日
【發(fā)明人】葉龍, 郭名
【申請人】北京交通大學(xué)