محاكي القيادة

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
جهاز محاكاة القيادة الذي طورته جامعة فالنسيا في إسبانيا ، ويستخدم في تقييم السائقين والطرق وأجهزة نظام المعلومات داخل المركبة ومجالات أخرى
جهاز محاكاة محمول داخل السيارة يعتمد على سيارة حقيقية ونظارات الواقع الافتراضي (2017)

تُستخدم أجهزة محاكاة القيادة لأغراض الترفيه ، وكذلك في تدريب السائقين ضمن دورات تعليم القيادة التي تُدرّس في المؤسسات التعليمية والشركات الخاصة. كما تُستخدم لأغراض البحث في مجال العوامل البشرية والبحوث الطبية، لمراقبة سلوك السائق وأدائه وانتباهه، وفي صناعة السيارات لتصميم وتقييم المركبات الجديدة أو أنظمة مساعدة السائق المتقدمة.

تمرين

تُستخدم أجهزة محاكاة القيادة بشكل متزايد لتدريب السائقين. وتتوفر منها نسخ للسيارات والشاحنات والحافلات وغيرها.

الاستخدامات

  • تدريب واختبار السائقين المبتدئين
  • التدريب والاختبار الاحترافي للسائقين
  • التدريب على ظروف القيادة الحرجة
  • اختبار تأثيرات الإعاقة على أداء السائق
  • تحليل سلوكيات السائق
  • تحليل استجابات السائقين
  • تقييم أداء المستخدم في ظروف مختلفة (التعامل مع عناصر التحكم)
  • تقييم أهلية القيادة للسائقين كبار السن
  • اختبار التقنيات المستقبلية داخل المركبات على السائقين أو الركاب (واجهة الإنسان والآلة)
  • ترفيه ومتعة

الأنواع

  • جهاز محاكاة سيارة الإسعاف : يستخدم لتدريب وتقييم سائقي سيارات الإسعاف في مهارات التحكم الأساسية والمتقدمة في المركبات، بالإضافة إلى كيفية الاستجابة لحالات الطوارئ والتفاعل مع المستجيبين الآخرين لحالات الطوارئ.
  • جهاز محاكاة السيارة : يستخدم لتدريب واختبار السائقين المبتدئين في جميع المهارات المطلوبة لاجتياز اختبار رخصة القيادة على الطريق بالإضافة إلى إدراك المخاطر وتخفيف مخاطر الحوادث.
  • جهاز محاكاة بتصميم معياري : يمكن تهيئة كبائن المركبات أو قمرات القيادة القابلة للتبديل لاستخدامها كشاحنات جرار/مقطورة، وشاحنات قلابة ومركبات بناء أخرى، ومركبات تعمل في المطارات، ومركبات استجابة للطوارئ ومركبات مطاردة الشرطة، وحافلات، وقطارات أنفاق، ومركبات ركاب، ومعدات ثقيلة مثل الرافعات.
  • جهاز محاكاة القيادة متعدد المحطات : يتيح هذا النوع من أجهزة المحاكاة لمدرب واحد تدريب المزيد من السائقين في نفس الوقت، مما يوفر الوقت ويقلل التكاليف... هذه الأنظمة مزودة بمحطات تدريب متصلة للتحكم في العديد من أجهزة محاكاة القيادة.
  • جهاز محاكاة الشاحنات : يستخدم لتدريب وتقييم سائقي الشاحنات المبتدئين وذوي الخبرة في المهارات التي تتراوح من مناورات التحكم الأساسية، مثل تغيير السرعات والرجوع للخلف، إلى المهارات المتقدمة، مثل كفاءة استهلاك الوقود ، ومنع الانقلاب، والقيادة الدفاعية .
  • جهاز محاكاة الحافلات : يُستخدم لتدريب سائقي الحافلات على التعرف على الطرق، وتقنيات القيادة الآمنة، وتقنيات ترشيد استهلاك الوقود. ويمكن استخدامه لتدريب السائقين على مجموعة متنوعة من طرازات الحافلات وأنواع مختلفة من ناقلات الحركة.
  • المحاكاة الفيزيائية : تستخدم أجهزة المحاكاة واسعة النطاق منصات ستيوارت وطاولات xy لتحريك السائق فعليًا في فضاء 6 محاور، مما يحاكي التسارع والكبح والقوى المركزية، على غرار أجهزة محاكاة الطيران الفيزيائية.

ترفيه

في ثمانينيات القرن العشرين، شاع استخدام أجهزة محاكاة الحركة الهيدروليكية في ألعاب سباقات الأركيد . [ 1 ] [ 2 ] وقد انطلقت هذه الظاهرة مع ألعاب "تايكان" من سيجا ، حيث تعني كلمة "تايكان" "الإحساس الجسدي" باليابانية. [ 2 ] بدأ هذا التوجه عندما طوّر فريق يو سوزوكي في سيجا (التي عُرفت لاحقًا باسم سيجا إيه إم 2 ) لعبة Hang-On (1985)، وهي لعبة فيديو سباق يجلس فيها اللاعب على نموذج مصغر لدراجة نارية ويحركه للتحكم في أحداث اللعبة. [ 3 ] ثم قام فريق سوزوكي في سيجا بتطوير أجهزة محاكاة الحركة الهيدروليكية لألعاب سباقات لاحقة مثل Out Run (1986). واستمرت سيجا منذ ذلك الحين في تصنيع أجهزة محاكاة الحركة لألعاب سباقات الأركيد حتى العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين. [ 1 ]

في عام ١٩٩١، أصدرت نامكو لعبة ميتسوبيشي لمحاكاة القيادة ، وهي لعبة أركيد طورتها بالتعاون مع ميتسوبيشي . كانت اللعبة محاكاة قيادة شوارع تعليمية جادة، تستخدم تقنية المضلعات ثلاثية الأبعاد وجهاز أركيد تقليدي لمحاكاة القيادة الواقعية، بما في ذلك أساسيات مثل التأكد من أن السيارة في وضع الحياد أو وضع الركن، وتشغيل المحرك، ووضع ناقل الحركة في وضع القيادة، وتحرير فرامل اليد، ثم الانطلاق. يمكن للاعب الاختيار من بين ثلاثة مسارات مع اتباع التعليمات، وتجنب الاصطدامات مع المركبات الأخرى أو المشاة، والانتظار عند إشارات المرور؛ تتم محاكاة الفرامل بدقة، حيث تتحرك السيارة للأمام ببطء بعد رفع القدم عن دواسة الفرامل حتى يتم تفعيل فرامل اليد. اعتبرتها مجلة ليجر لاين "نجمة المعرض" عند ظهورها لأول مرة في معرض جاما عام ١٩٩١. صُممت اللعبة للاستخدام من قبل مدارس تعليم القيادة اليابانية ، بتكلفة باهظة تبلغ ١٥٠,٠٠٠ دولار أسترالي أو ١١٧,٠٠٠ دولار أمريكي (ما يعادل ٢٨٨,٠٠٠ دولار أمريكي في عام ٢٠٢٥) للوحدة الواحدة. [ 4 ]

أدت التطورات في قوة المعالجة إلى ظهور محاكيات أكثر واقعية تُعرف باسم ألعاب سباق السيارات على الأنظمة المنزلية، بدءًا من لعبة IndyCar Racing (1993) و Grand Prix Legends (1998) الرائدة من Papyrus Design Group لأجهزة الكمبيوتر الشخصية ولعبة Gran Turismo (1997) لأجهزة الألعاب المنزلية .

أحيانًا، تتضمن ألعاب السباق أو محاكيات القيادة عجلة قيادة قابلة للتركيب ، تُستخدم للعب بدلًا من وحدة التحكم . عادةً ما تكون هذه العجلة مصنوعة من البلاستيك، وقد تحتوي أيضًا على دواسات لتعزيز واقعية اللعبة. تُستخدم هذه العجلات عادةً في ألعاب الأركيد وألعاب الكمبيوتر فقط.

إلى جانب الإصدارات التجارية العديدة، يوجد مجتمع نشط من المبرمجين الهواة الذين يعملون على محاكيات مجانية، سواءً كانت مغلقة المصدر أو مفتوحة المصدر . ومن أبرز الميزات التي تحظى بشعبية لدى عشاق هذا النوع من الألعاب: السباقات عبر الإنترنت ، والواقعية، وتنوع السيارات والحلبات.

بحث

تُستخدم أجهزة محاكاة القيادة في مراكز الأبحاث لأغراضٍ عديدة. وتُشغّل العديد من شركات تصنيع السيارات أجهزة محاكاة القيادة، مثل بي إم دبليو وفورد ورينو. كما تُشغّل العديد من الجامعات أجهزة محاكاة القيادة لأغراض البحث. تُمكّن أجهزة محاكاة القيادة الباحثين من دراسة قضايا تدريب السائقين وسلوكهم في ظروفٍ يكون فيها وضع السائقين على الطريق غير قانوني أو غير أخلاقي. على سبيل المثال، تُعدّ دراسات تشتت انتباه السائقين خطيرة وغير أخلاقية (بسبب عدم القدرة على الحصول على موافقة مستنيرة من السائقين الآخرين) إذا أُجريت على الطريق.

مع تزايد استخدام أنظمة المعلومات داخل المركبات المختلفة (IVIS) مثل أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية والهواتف المحمولة ومشغلات أقراص DVD وأنظمة البريد الإلكتروني، تلعب أجهزة المحاكاة دورًا مهمًا في تقييم سلامة وفائدة هذه الأجهزة.

فيديلتي

توجد أنواع عديدة من أجهزة محاكاة القيادة البحثية، تتفاوت في قدراتها بشكل كبير. فالأجهزة الأكثر تعقيدًا، مثل جهاز المحاكاة الوطني المتقدم للقيادة ، تحتوي على هيكل مركبة بالحجم الطبيعي، مع حركة سداسية المحاور وشاشات عرض بزاوية 360 درجة. وعلى النقيض، توجد أجهزة محاكاة بسيطة تُوضع على سطح المكتب، وغالبًا ما تُستخدم فيها شاشة حاسوب للعرض المرئي، وعجلة قيادة ودواسات تشبه تلك المستخدمة في ألعاب الفيديو. تُستخدم هذه الأجهزة منخفضة التكلفة بكثرة في تقييم المسائل العلمية الأساسية والسريرية. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] وتتعقد المسألة بفعل عوامل سياسية واقتصادية، إذ تدّعي المرافق التي تستخدم أجهزة محاكاة منخفضة الدقة أن أنظمتها "كافية" للغرض، بينما تُصرّ مجموعات أجهزة المحاكاة عالية الدقة على ضرورة أنظمتها (الأكثر تكلفة بكثير). وتشير الأبحاث في مجال دقة الحركة إلى أنه على الرغم من ضرورة وجود بعض الحركة في جهاز محاكاة القيادة البحثي، إلا أنه لا يلزم أن يكون مداها كافيًا لمحاكاة قوى العالم الحقيقي. [ 11 ] وقد تناولت الأبحاث الحديثة أيضاً استخدام محتوى الفيديو الواقعي في الوقت الفعلي والذي يتفاعل ديناميكياً مع سلوك السائق في البيئة المحيطة. [ 12 ]

صحة

يثار تساؤل حول مدى صحة النتائج المُستخلصة من جهاز المحاكاة، أي ما إذا كانت قابلة للتطبيق على القيادة في الواقع. فقد وجدت إحدى الدراسات الاستعراضية أن سلوك السائق على جهاز محاكاة القيادة يُقارب (صحة نسبية) ولكنه لا يُطابق تمامًا (صحة مطلقة) سلوك القيادة على الطريق. [ 13 ] ووجدت دراسة أخرى صحة مطلقة لأنواع وعدد أخطاء السائقين المرتكبة على جهاز المحاكاة وعلى الطريق. [ 14 ] بينما وجدت دراسة ثالثة أن السائقين الذين أبلغوا عن ضعف أدائهم على جهاز محاكاة قيادة منخفض الدقة كانوا أكثر عرضةً بشكل ملحوظ للتورط في حادث يكونون مسؤولين عنه جزئيًا على الأقل، وذلك في غضون خمس سنوات من جلسة المحاكاة. [ 15 ] وتستخدم بعض فرق البحث مركبات آلية لإعادة إنشاء دراسات المحاكاة على مضمار اختبار، مما يُتيح مقارنة أكثر مباشرة بين دراسة المحاكاة والواقع. [ 16 ] ومع تطور أجهزة الكمبيوتر وانتشار المحاكاة على نطاق أوسع في صناعة السيارات، تُستخدم النماذج الرياضية للمركبات التجارية، التي تم التحقق من صحتها من قِبل الشركات المصنعة، في أجهزة المحاكاة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "ألعاب المحاكاة الرائعة من سيجا على مر السنين" . أركيد هيروز . 6 يونيو 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أبريل 2021 .
  2. 1 2 هورويتز، كين (6 يوليو 2018). ثورة سيجا في ألعاب الأركيد: تاريخ في 62 لعبة . ماكفارلاند وشركاه . ص 96-99 . ISBN  978-1-4766-3196-7.
  3. ↑ "اختفاء يو سوزوكي: الجزء الأول" . 1Up.com . 2010. ص 2. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2016-06-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أبريل 2021 . 
  4. ↑ "معرض جاما الياباني" . ليجر لاين . أستراليا: ليجر آند ألايد إندستريز. نوفمبر 1991. ص 5. 
  5. ↑ لي، ز.، وميلغرام، ب. (2005). دراسة إمكانية التأثير على سلوك الكبح من خلال التلاعب بإشارات الرؤية البصرية في مهمة قيادة محاكاة. وقائع الاجتماع السنوي لجمعية العوامل البشرية وبيئة العمل، 49(17)، 1540-1544.
  6. ↑ ماثيوز، آر دبليو، فيرغسون، إس إيه، تشو، إكس، سارجنت، سي، داروينت، دي، كيناواي، دي جيه، وروتش، جي دي (2012). الوقت من اليوم كوسيط لتأثيرات اليقظة والنوم المطولين. علم الأحياء الزمني الدولي، 29(5): 572-579
  7. ↑ بولك، إس دي، بيغز، إس إن، ريد، كيه جيه، فان دن هيوفيل، سي جيه، وداوسون، دي. (2008). البحث عن الحل الأمثل: قياس إرهاق السائق باستخدام مهام بسيطة ومعقدة. تحليل الحوادث والوقاية منها، 40(1)، 396-402.
  8. ↑ تيلنر، جيه إيه، ويزنتال، دي إل، وبياليستوك، إي. (2009). مزايا لاعبي ألعاب الفيديو في مهمة الهاتف الخلوي والقيادة. وقائع الاجتماع السنوي لجمعية العوامل البشرية وبيئة العمل، 53(23)، 1748-1752.
  9. ↑ تيلنر، جيه إيه (2008). تأثيرات الطلاقة اللغوية على الأداء في محاكاة استخدام الهاتف الخلوي والقيادة. وقائع الاجتماع السنوي لجمعية العوامل البشرية وبيئة العمل، 1748-1752.
  10. ↑ رابوبورت، إم جيه، ويفر، بي، كيس، إيه، زوكيرو ساراتشيني، سي، مولر، إتش، هيرمان، إن، لانكتوت، كيه، وآخرون. (2011). تأثيرات دونيبيزيل على القدرة على القيادة باستخدام محاكاة الحاسوب لدى كبار السن الأصحاء: دراسة تجريبية. مجلة علم الأدوية النفسية السريرية، 31(5)، 587.
  11. ↑ غرينبيرغ ج.، آرتز ب.، كاثي ل. تأثير إشارات الحركة الجانبية أثناء القيادة المحاكاة. وقائع مؤتمر محاكاة القيادة في أمريكا الشمالية 2003، ديربورن، ميشيغان، 8-10 أكتوبر 2003، قرص مضغوط (ISSN 1546-5071)
  12. ↑ هيراس، أ.م.؛ بريكون، ت.ب.؛ تيروفيتش، م. (نوفمبر 2011). "إعادة أخذ عينات الفيديو وإعادة استهداف المحتوى لمحاكاة واقعية لحوادث القيادة". وقائع المؤتمر الأوروبي الثامن لإنتاج الوسائط المرئية (ملف PDF) . ص. sp-2 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أبريل 2013 . 
  13. ↑ مولين، نادية. تشارلتون، جوديث، ديفلين، آنا، وبيدارد، ميشيل (2011). الفصل 13: صلاحية المحاكاة: السلوكيات الملاحظة على جهاز المحاكاة وعلى الطريق. دليل محاكاة القيادة للهندسة والطب وعلم النفس. تحرير: دي إل فيشر، ريزو، إم.، كايرد، جيف ك.، ولي، جون دي. بوكا راتون، فلوريدا، مطبعة سي آر سي/تايلور وفرانسيس.
  14. ↑ شيختمان، أوريت، كلاسين، شيريلين، عوضي، كيزيا، مان، ويليام (2009). "مقارنة أخطاء القيادة بين التقييم على الطريق والتقييم في بيئة محاكاة للقيادة: دراسة تحقق." الوقاية من إصابات المرور 10(4): 379-385
  15. ↑ هوفمان، ل.، وماكدوود، ج.م. (2010). أداء القيادة على جهاز المحاكاة يتنبأ بتقارير الحوادث بعد خمس سنوات. علم النفس والشيخوخة، 25(3)، 741-745
  16. ↑ " برنامج يطور قدرة جديدة على مسار الاختبار. مؤرشف في 22 مارس 2007 على موقع Wayback Machine ". مستشعر ITS . شتاء 2004. تم الاطلاع عليه في 14 فبراير 2007.