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六自由度汽車性能虛擬仿真實驗平臺是集機械、電氣、計算機與自動控制技術(shù)于一體的虛擬仿真實驗系統(tǒng)。六自由度平臺是由六支油缸，上、下各六只萬向鉸鏈和上、下兩個平臺組成，下平臺固定在基礎(chǔ)上，借助六只電動缸的伸縮運動，六自由度仿真運動平臺可實現(xiàn)空間六個自由度的運動，即：俯仰、側(cè)傾、橫擺三個方向的轉(zhuǎn)動以及縱向、橫向、垂向三個方向的直線運動，可用于模擬車輛在道路行駛狀況。
操作臺內(nèi)安裝了控制卡系統(tǒng)、伺服驅(qū)動器、操作按鈕、旋鈕以及指示燈。帶有三屏顯示器接口的電腦，其中包含有3個操作軟件：1)運動控制卡操作軟件PEWIN32PRO ，用來進行通信檢測，單缸調(diào)試，狀態(tài)顯示，控制卡系統(tǒng)變量及用戶變量的設(shè)定等;2)平臺演示程序Simulator(包含基本配置文件、動態(tài)庫文件)用來測試平臺各項指標;3)視景系統(tǒng)操作軟件，用著各類車型駕駛培訓用的。演示程序采用Microsoft Visual Studio 2008編程，其程序有參數(shù)設(shè)置、單缸調(diào)試、自由度運動調(diào)試、連續(xù)運動演示等4個操作界面。每個界面右側(cè)為各界面切換按鍵和特殊功能鍵，通過點擊“參數(shù)設(shè)置”、“單缸調(diào)試”、“連續(xù)運動演示”、“自由度運動調(diào)試”可分別進入對應界面進行操作。
應用工業(yè)計算機，將模擬平臺的目標位置如中心點空間位置X、Y、Z及夾角α、β、γ輸入計算機，計算機則自動計算出各伺服缸的目標位移，控制器則通過位置閉環(huán)以用戶設(shè)定的速度，到達模擬平臺目標姿態(tài)。伺服運動控制器包括相對獨立的六組控制回路，對于每組回路由位置控制閉環(huán)組成，它和線性位移傳感器、伺服比例閥和伺服缸構(gòu)成快速度精度數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)。
該虛擬仿真實驗平臺以六自由度并聯(lián)機構(gòu)作為駕駛艙操縱仿真系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)駕駛艙對仿真圖形的快速、穩(wěn)定的反映，通過模擬駕駛艙和計算機實時生成汽車行駛過程中的虛擬視境、音響效果和運動仿真等駕駛環(huán)境, 以視景仿真管理軟件實現(xiàn)虛擬環(huán)境的“沉浸感、交互性”特性，為駕駛?cè)颂峁┝嗽谄侣?、顛簸路面等以及車輛加減速、轉(zhuǎn)向、側(cè)滑時的運動臨場感，同時能夠針對轎車、貨車、客車等各類車型進行包括臨界、極限工況的全工況仿真實驗，分析、預估和評價汽車的操縱穩(wěn)定性、安全性、制動性、動力性和燃油經(jīng)濟性，對汽車運動性能控制系統(tǒng)進行仿真、評價、預測和優(yōu)化，提供車型結(jié)構(gòu)參數(shù)匹配的最優(yōu)化方案等，對于汽車的設(shè)計開發(fā)具有重要而現(xiàn)實的意義。
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