Jízdní simulátor motocyklu s propojením na modely ve VR

Matěj ŠMÍD

Bachelor's thesis

Motorcycle driving simulator with connection to models in VR

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá konstrukcí mechanické části motocyklového simulátoru. Cílem práce je navrhnout finančně přijatelný motocyklový simulátor, jehož konstrukce musí být dostatečně pevná a tuhá, aby bylo možné zkoumat jízdu i se spolujezdcem. Je provedena analýza existujících motocyklových simulátorů a následné navržení vlastní konstrukce. Před návrhem samotné konstrukce je využito simulací za pomoci softwaru VI-MotorCycle. Pro získání výchozích hodnot pro simulace, jako jsou poloměry zatáček a jejich maximální průjezdné rychlosti, bylo využito normy ČSN 73 6101 Projektování silnic a dálnic. Pro zajištění naklápění simulátoru je vybrán elektrický lineární pohon, který je pro danou aplikaci nejvhodnější. Dále je s ohledem na potřebnou sílu, rychlost a zdvih tohoto pohonu spočítáno jeho vhodné umístění. Nakonec je vysvětlena celková architektura simulátoru a její jednotlivé části. Pro simulační prostředí je použita virtuální realita, která je jezdci reprezentována skrze náhlavní soupravu. Řídicí systém reguluje polohu lineárních pohonů, sbírá data od jednotlivých subsystémů simulátoru a na jejich základě vytváří virtuální prostředí.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the design of the mechanical part of a motorcycle simulator. The aim of the thesis is to design a financially acceptable motorcycle simulator, whose structure must be strong and rigid enough to allow the exploration of riding with a passenger. An analysis of existing motorcycle simu-lators is performed and then a custom design is proposed. Simulations using the VI-MotorCycle software are used before designing the actual structure. To obtain the initial values for the simulations, such as the radius of the curves and their maximum passing speeds, the standard CSN 73 6101 Design of roads and motorways was used. An electric linear actuator is selected to provide the tilting of the simulator, which is the most suitable for the application. Furthermore, the appropriate location of this drive is calculated with regard to the required force, speed and stroke. Finally, the overall architecture of the simulator and its individual parts are explained. Virtual reality is used for the simulation environment, which is represented to the rider through a headset. The control system regulates the position of the linear actuators, collects data from the individual subsystems of the simulator and creates a virtual environment based on the data.

Keywords

Motocyklový simulátor, Simulace, Lineární pohony

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 5. 2024

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Roman Čermák, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Mechanical Engineering

Bachelor programme / field:
Mechanical Engineering / Design Engineering of Machines and Technical Devices