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车辆测试阶段的利器 — 看福特如何玩转赛道模拟器

2020年07月16日 16:09

「提要」今年的这场疫情,给人们的生活带来诸多不便,对社会经济也带来极大挑战。但是在客观上却给远程信息技术提供了广泛的应用场景,尤其是虚拟现实(VR)技术似乎正在得到越来越多的青睐。

在2020年的世界人工智能大会(WAIC)开幕式上,由于各国之间的旅行交通依旧没有完全恢复以及保持社交距离的发条依旧紧绷,因此采用了与往年不同的云端峰会的形式。其中,马云在开幕式上以5G+虚拟成像技术亮相,呈现了360度全景空间和云端网屏的沉浸式现场效果。

(马云在世界人工智能大会开幕式上通过虚拟成像技术演讲)

其实在汽车研发领域,互联网和虚拟现实技术也正在发挥着越来越重要的作用。

赛道模拟器——虚拟现实技术的“黑科技”

赛道模拟器是赛车手用来熟悉赛道和提升成绩的利器,并且随着游戏引擎的不断优化,模拟器的反馈越来越接近真实场景,无论是油门、刹车还是底盘调校都可以按照真实赛车进行打造。在比赛之前,车手可以通过赛道模拟器熟悉赛道并保持实战的状态,通过不断的练习形成固定的肌肉记忆。同时,车队工程师能够根据模拟器采集到的数据进行分析,优化过弯线路提高成绩。包括汉密尔顿、阿隆索、维斯塔潘在内的很多F1车手都会在模拟器上花掉大量的时间来练习。

(三联屏赛道模拟器)

(赛车手利用赛道模拟器进行赛道模拟演练)

不过,你可能没听说过整车制造商利用赛道模拟器进行量产车的动态调校。近期,有外媒体验了福特在北卡罗莱纳州的赛道模拟器,利用该模拟器可以在汽车的研发测试的阶段进行大量的模拟测试以获取车辆各项数据,通过数字化手段优化整车在研发过程中的步骤,从而缩短车辆的交付时间。而福特的全球首款智能纯电动SUV——Mustang Mach-E就是经由该模拟器进行调校。

(Mustang Mach-E是福特第一款用模拟系统来进行调试的车型)

在福特汽车北卡罗来纳州NASCAR中心地区工厂中,竖立着巨大的赛道模拟器,模拟器采用了封闭式座舱,当进入模拟器内部,系上安全带并带上降噪耳机的时候,便会感觉完全处于真正的车辆内部。在视频中可以看出,模拟座舱的下方类似一个机械底盘连接着很多用于数据传输的线缆,而正前方则是一面巨大的环形屏幕,在视觉上具有非常强的包裹感。

(赛道模拟器的应用可以极大提高研发效率)

据视频中福特的研发人员介绍,相比传统的实车测试,赛道模拟器具有诸多优势:首先就是可以提高研发效率,缩短研发周期。在产品开发阶段,可以根据用户需求制定研发路径,并且可以在测试阶段对车辆进行动态调校。相比于之前的实车测试,模拟器可以快速切换场景和车辆数据。比如,在评估不同尺寸轮胎对车辆动态性能影响时,在模拟器上可以做到“秒换”轮胎并进行测试。更短的研发周期不仅意味着车型可以更早的投放市场,对于福特全球首款纯电动SUV——Mustang Mach-E来说,其战略意义更在于其可以在细分领域更早的划分自己的“势力范围”。

其次,模拟器可以模拟全球各地的路况,满足不同市场的需求。由于每个国家的道路情况不同,用户对于汽车,尤其是电动汽车的需求点也有所不同,比如,悬架的软硬、刹车的灵敏程度、转向手感的不同等。此外,模拟器还可以在一些具有危险性的测试项目中起到保护测试人员的作用,降低因测试事故导致的损失。Mustang Mach-E作为福特第一款用赛道模拟器调校的车型,除在设计上传承了Mustang经典设计语言,在动态表现上由福特全球性能车团队通过模拟器进行测试和调校,以不负Mustang之名。

巨资背后的创新之路

在2017年福特曾宣布至2022年之前,将投资115亿美元开发新能源车型,包含轻混、全混动、插电式混动以及纯电动车型。而在以电气化为主要特征的未来出行领域的竞争之中,技术创新能力是决胜的关键所在。

为了可以更高效地运转,福特于2017年组建爱迪生团队(Team Edison),专门负责全球纯电动汽车业务。以“爱迪生”命名团队的原因是向爱迪生致敬,因为在1914年亨利·福特和挚友爱迪生共同发明了电动概念车。Mustang Mach-E作为爱迪生团队的首款作品,也是福特全球首款纯电动SUV车型,承载了福特全公司上下极大的期待。而以明星车型先行电动化,也是福特在电气化布局上的特别之处。

Mustang Mach-E作为福特面向未来的重要战略车型,在工程研发阶段就运用了很多创新技术。比如,在疫情期间,福特利用虚拟现实(VR)开发工具,使开发人员只能在家办公的情况下,也保障了正常的研发进度。并且通过AR技术的应用,设计师可以从素描直接到建模,跳过中间油泥模型评估的过程,直接在虚拟空间里看到显示效果,提高了评审效率。

与此同时,福特也将VR技术应用在Mustang Mach-E汽车维修培训中。技术人员通过VR眼镜即可了解其内部部件,学习如何诊断车辆高压系统,包括拆卸和安装电池、维护保养电池组等任务。

(福特硅谷创新中心大楼)

不仅如此,福特还特别重视科技创新领域的投资,早在2015年,福特就在位于硅谷的Palo Alto成立了Greenfield Labs创新中心,致力于将世界前沿新兴技术与汽车建立联系,尤其是在智能网联,智能出行以及自动驾驶汽车等方面,将利用硅谷的强大研发优势,加速福特在未来出行领域的战略布局

随着科技不断发展进步,汽车已经不仅仅是出行工具,还被赋予了更多功能性的需求。而现在越来越多的汽车厂商把前沿的科技配置用在新车上,给用户带来了更好的驾乘体验。而Mustang Mach-E在整车开发过程中应用了许多前沿技术,福特也在科技领域加大投入和深耕。Mustang Mach-E将于2020年底在北美率先首批交付,产品的驾乘体验和智能科技体验究竟何如,让我们拭目以待。

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