Dynisma位于英國布里斯托爾的工廠里的一臺DMG-1模擬器。（Dynisma）Dynisma將其為法拉利和邁凱倫F1研發(fā)的低延時仿真技術(shù)應(yīng)用于道路車輛領(lǐng)域。

仿真技術(shù)可以縮短研發(fā)時間、減少開發(fā)原型的工作量并降低成本，已經(jīng)成為汽車研發(fā)過程中的一項重要工具。用于賽車運動時，仿真技術(shù)帶來的優(yōu)勢甚至可以決定比賽的勝負(fù)。

英國初創(chuàng)公司Dynisma正是在賽車運動中首次看到了機遇。公司創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官兼高級工程師Ash Warne表示：“我花了很多時間思考如何改進現(xiàn)有的仿真技術(shù)，而我創(chuàng)立Dynisma就是為了把這些理念投入市場實踐?！?Warne曾經(jīng)在邁凱倫和法拉利的F1車隊工作了10年，具有豐富的模擬器駕駛經(jīng)驗。2017年，他回到英國，并創(chuàng)立了Dynisma。

Dynisma的Ash Warne：“我們制定了計劃，以打亂汽車和賽車模擬市場?！保―ynisma）

Warne對SAE說：“我們的理念始終是讓運動發(fā)生器變得更容易使用，以及提升市場上現(xiàn)有技術(shù)的性能。” 在Dynisma成立后的前18個月，他專注于將其認(rèn)為可行的理論投入實踐，“然后我們制定了為汽車和賽車模擬器市場研發(fā)顛覆性新技術(shù)的計劃?！痹?019年初，他組建了一個研發(fā)團隊并開始尋找投資。

在獲得投資后，Dynisma研發(fā)出第一款產(chǎn)品：DMG-1（Dynisma Motion Generator 1）模擬器。法拉利F1車隊曾使用DMG-1模擬器的其中一個版本來備戰(zhàn)2022賽季。這款專為道路車輛動態(tài)、行駛品質(zhì)以及NVH仿真而設(shè)計的模擬器的研發(fā)得益于賽車模擬技術(shù)。此外，Dynisma在電動和自動駕駛汽車領(lǐng)域的研發(fā)也取得了進展。

六自由度模擬

Dynisma位于英國布里斯托爾的工廠的DMG-1樣機采用單人座艙和類似方程式賽車的駕駛艙設(shè)置，帶有方向盤和各類控制機構(gòu)。模擬器安裝在Dynisma的運動發(fā)生器上。

Warne 表示：“我們開發(fā)的另一項使能技術(shù)是分離系統(tǒng)。我們在模擬器頂部配備了一個六自由度系統(tǒng)，現(xiàn)有的任何硬質(zhì)車身都可以靠它實現(xiàn)六自由度的移動。所以，我們可以在三個自由度內(nèi)平移，并且可以旋轉(zhuǎn)，達到六自由度的最低要求，以準(zhǔn)確呈現(xiàn)運動狀態(tài)?！?

由于DMG-1是地面車輛模擬器，主要在水平面上進行移動。因此該模擬器設(shè)計為一個兩級系統(tǒng)，并在頂部配備六自由度系統(tǒng)，這樣可以在所有自由度下將駕駛員與移動以及振動源盡可能直接相連。模擬器下部采用三角形結(jié)構(gòu)加固，以提供額外的橫向、縱向與側(cè)滑能力。

在視覺投影方面，Dynisma內(nèi)置5臺投影儀，可實現(xiàn)240度的曲面屏投影。激光雷達掃描儀和一個慣性測量裝置負(fù)責(zé)從測試賽道采集數(shù)據(jù)，用于生成圖像。Warne表示，測試軌道周圍的物體放置“精確至毫米級”，并且垂直輸入汽車模型的數(shù)據(jù)也是由激光雷達掃描儀采集的。

Dynisma仿真技術(shù)旨在攻克現(xiàn)有仿真技術(shù)上的缺陷。Warne的團隊與多個技術(shù)伙伴合作，包括投影技術(shù)公司ST Engineering Antycip、圖形渲染和道路（賽道）模型公司rFpro以及汽車建模解決方案公司Canopy Simulations。此外，Dynisma的客戶也可以在模擬器中使用自己的軟件。

低延時、高帶寬

Dynisma的商務(wù)經(jīng)理Gavin Farmer表示，Dynisma仿真技術(shù)的關(guān)鍵亮點是系統(tǒng)的低延時?！霸谶@方面，可以用音樂打個比方。如果一個音樂家當(dāng)面朝著顯示器演奏樂器，他能區(qū)分10毫秒的延時。也就是說，如果音樂延時超過10毫秒，音樂家就會有所察覺?！?

Farmer表示，駕駛員是否能意識到延時降低，還不確定?！榜{駛員能否區(qū)分10毫秒的延時降低是一回事，但延時長短的確可能影響駕駛員表現(xiàn)是另一回事。這在車輛動態(tài)情況下可能很重要，因為他們在模擬器上輸入指令的時間比他們在駕駛汽車可能完成的時間晚了10毫秒?！?

商務(wù)總監(jiān)Jason Baker表示：“我們在一級方程式賽車模型中用F1賽車做演示時發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)1級別的車手必須且也有能力極快地捕捉到發(fā)生轉(zhuǎn)向過度的瞬間。在其他模擬器中，客戶必須設(shè)置一個轉(zhuǎn)向限制，才不會出現(xiàn)過度轉(zhuǎn)向。否則，就需要不斷重置模擬器，因為如果駕駛員在汽車轉(zhuǎn)向時無法及時做出反應(yīng)，就會發(fā)生車禍。”

Dynisma聲稱其模擬器3-5毫秒的延時是市場上的最低延時，且動作帶寬比競爭對手的系統(tǒng)高50%。DMG-1的高帶寬、低延時以及“駕駛員在環(huán)（DIL）”功能為專用于道路車輛的駕駛模擬器的進一步開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。Dynisma的DMG-X旨在測試駕乘舒適度、NVH和驅(qū)動程序開發(fā)。

Warne表示，DMG-360產(chǎn)品是Dynisma迄今為止研發(fā)的巔峰之作。其中，“360”是指無限側(cè)滑，這意味著可以在模擬器實現(xiàn)側(cè)滑。 其開發(fā)目的是為了準(zhǔn)確地展現(xiàn)駕駛賽車或汽車的極限操控行為，以及提高城市駕駛的真實性，包括許多小半徑彎道的操控。

Dynisma的產(chǎn)品研發(fā)極為倚靠其仿真技術(shù)。Warne表示，“當(dāng)你啟動模擬器時，會發(fā)現(xiàn)我們研發(fā)的控制器中有一個多體模型。當(dāng)你駕駛DMG-1或我們研發(fā)的其他模擬器時，有一個數(shù)學(xué)模型和一個多體模型在后臺實時運行。該模型每秒運行4000次?？吹竭@些數(shù)據(jù)，客戶就會想：‘如果我希望在實車上產(chǎn)生這種加速度，需要使用什么電機作動力？’”

Dynisma系統(tǒng)還能用于其他領(lǐng)域，例如可能更重視行駛品質(zhì)和NVH性能的電動汽車和自動駕駛汽車領(lǐng)域。除了汽車領(lǐng)域之外，Dynisma系統(tǒng)還可以用于航空航天領(lǐng)域，在該領(lǐng)域，系統(tǒng)的高頻性能可用于氣動彈性顫振、旋翼機振動，甚至是快速射流模擬。

親自體驗

Dynisma團隊邀請SAE體驗駕駛DMG-1模擬器，因此我在Dynisma的布里斯托爾總部體驗了一番。這可能是我經(jīng)歷的最逼真的F1賽車駕駛體驗。作為一名擁有多年測試新車經(jīng)驗的記者，我知道在各種不同路面（例如比利時路）以及在賽道的鋸齒形路肩上駕駛的感覺。

斯帕賽道

這些體驗為我的DMG-1模擬器駕駛提供了參照，我首先在斯帕賽道，然后在我非常熟悉的英國米爾布魯克試車場上“跑了幾圈”。我的第一印象是斯帕賽道投影的細致程度，盡管圖像是模擬的，但是細節(jié)卻非常準(zhǔn)確。方向盤的反饋、懸架運動的感覺，再加上視頻圖形和逼真的音效，都給人一種在斯帕賽道和米爾布魯克賽道駕駛的真實感受。穿過路肩會帶來意料中的方向盤抖動、懸架反應(yīng)和聲音，以及在賽道上預(yù)期的速度感。如果我使用模擬器來測試一系列的懸架設(shè)置，Dynisma的模擬器（例如DMG-1）就可以為我提供從現(xiàn)實汽車中所期望獲得的反饋。