用于非公路环境的驾驶员在环模拟器

与乘用车开发团队相同，工农业汽车工程师也可从驾驶模拟器中获得许多助益。

驾驶员在环（DIL）模拟器已成为乘用车的OEM和供应商用于缩短开发时间和成本、提高产品质量不可或缺的工具。在过去的20年里，驾驶模拟器已经从一个主要用于赛车运动或高性能汽车的车辆动力学工具，发展成为研发领域的一个重要组成部分——在高级驾驶辅助系统（ADAS）和人机交互界面（HMI）等功能的开发中与其他工程工具无缝衔接的关键工具。有了DIL，工程师和管理团队便可以在开发周期的早期阶段运行原型车，并减少实物原型的数量。

与赛车领域相同，工农业机械制造商长期以来一直利用DIL模拟器作为培训操作员的工具。现在，有远见的OEM和供应商也开始在工程应用中使用DIL模拟器。去年，DIL模拟器设计公司兼制造商、集成商的荷兰Cruden公司向一家大型跨国工农业汽车制造商交付了第一台模拟器。

结合硬件在环（HIL）测试系统，该模拟器主要用于检验牵引车驾驶舱ECU（电子控制单元）和人机交互界面。牵引车驾驶舱复杂的人机交互界面必须容易操作，而且还要与来自多个供应商且任意数量的工具无缝对接。

模拟牵引车

该模拟器选用的六足转动系统具有足够的有效载荷能力，能够在其顶部平台上支撑起一个完整的牵引车驾驶舱模型。该配置能够根据正在测试的牵引车切换驾驶舱。随着实体驾驶舱就位，其ECU、屏幕和操控将与一个整车的工厂模型集成，因此DIL可在测试和检验电子设备的同时实现牵引车的虚拟驾驶。

位于欧洲的该模拟器也可以用于评估乘坐舒适性。为了实现这一目的，Cruden公司创建了一个制造商试验场的数字孪生模型，从而使真实和虚拟牵引车可在相同的测试跑道上重复驾驶。该模拟器不仅可评估新型牵引车设计的舒适性，还可与竞争对手的汽车进行背靠背比较。将竞品在真实试验场颠簸跑道上的运行表现记录下来后，便可在模拟器上重现这些情形。

该模拟器对开发阶段的工程团队和验收阶段的管理人员都有好处。两组人员都能够很容易地将新设计的性能与竞争对手进行比较。在未来，该模拟器甚至可在项目开发初期用于设定目标，正如Cruden的一些汽车制造商客户在NVH领域的做法。

自动化操作

在开发汽车ADAS和自动驾驶汽车系统的过程中，许多模拟器被用于产品开发和人为因素研究。当前，在许多情况下，工农业部门在网联汽车和自动驾驶汽车的转型过程中比乘用车走得更远。例如，农业机械均装载传感器，并且必须配置对接第三方工具的无关接口。

自动化领域中的许多减少疲劳的创新技术已经投入生产或正在开发中。基于GPS的智能系统可以根据给定的运行时间和产出参数计算出最佳路径后，自主驾驶牵引车数小时。收割时，该系统能够自动协调牵引车与谷物挂车，减少了对熟练操作员驾驶牵引车的需求。

驾驶模拟器非常适合用于测试这些创新技术，速度快且十分安全。模拟器不仅在开发实物控制器和人机交互界面方面具有大量成功经验，而且在早期阶段测试操作员和机器之间的控制移交，以及相关的监控和警报系统中也是如此。

无关接口主要用于对接驾驶舱电子设备和第三方工程工具，如HIL系统、车辆动力学模型，以及眼动仪等生物识别工具。对接方法视具体应用情况和客户的开发项目中所需的工具而定。

动力液压专家Danfoss公司在德国北部安装了第一个模拟器，用于开发并向OEM客户展示其在施工设备操纵杆控制方面的创新技术。

Cruden的另一个客户利用DIL系统模拟了前卸式混凝土搅拌车的操作。未来，该公司希望在建筑设备行业更广泛地应用驾驶模拟器，以减少对昂贵的实物原型设备的需求。

未来发展

工农业机械部门才刚刚开始在工程应用中使用驾驶模拟器。例如，上述牵引车模拟器上的视觉系统是一个相对基础的投影仪设置，而现在的汽车仿真设施上已经配置了360度视觉系统和LED墙。

由于需要监控牵引车后面的情况，因此未来可能需要安装覆盖面更广的视觉系统。但在驾驶动态的重要性低于有效机械运行的一些应用中，扩展现实（XR）技术可能为传统的视觉系统提供替代方案。驾驶员需要向下、向前和向后看是许多非道路应用和道路应用的区别所在，后者的模拟器驾驶员通常只需要有限的“宽银幕式”视野。XR头戴式显示器（HMD）被证明是一种用于扩展非道路模拟器视觉系统垂直范围的高效且灵活的方式。

这个概念能够完美地匹配Cruden正在开发的模拟平台——无需在平台上安装整个驾驶舱就能实现的更简单、更灵活的模拟器。其中，仅仅安装座椅和控制装置就能使驾驶员在沉浸式虚拟世界中控制牵引车或其他非道路汽车。