Тема: Разработка интерактивной виртуальной сцены для обучения особенностям вождения на гоночных трассах
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Обозначения и сокращения 8
Введение 12
1. Обзор технологий 14
1.1. Обзор игровых движков и средств для работы с 3D 14
1.2. Обзор существующих решений 17
1.2.1. Анализ рынка автосимуляторов 17
1.2.2. Анализ готовых решений физики автомобиля 18
1.2.2.1. Физика автомобиля для Unity 18
1.2.2.2. Физика автомобиля для Unreal Engine 18
1.2.2.3. Физика автомобиля для Godot 19
1.2.3. Анализ существующих автомобильных трасс 19
1.2.4. Анализ обучающих программ других проектов 21
2. Проектирование программы 23
2.1. Выбор используемых средств для разработки 23
2.2. Выбор автомобильной трассы для реализации в проекте 23
2.3. Проектирование механик проекта 24
2.3.1. Физические процессы автомобиля 25
2.3.2. Визуальная часть программы 30
2.3.3. Дополнительные механики проекта 31
3. Реализация механик проекта 33
3.1. Разработка физических процессов автомобиля 33
3.1.1 Подвеска автомобиля 33
3.1.2 Поворот колес на передней оси. Угол Аккермана 35
3.1.3 Имитация процессов в двигателе, имитация звуков работы
двигателя 37
3.1.4 Трансмиссия 39
3.1.5 Механическая и автоматическая коробка передач 41
3.1.6 Имитация сцепления колёс с поверхностью 42
3.1.7 Т ормозная система 44
3.2. Разработка визуальной части программы 44
3.2.1. Разработка UI 44
3.2.2. Разработка места для обучения вождению 47
3.2.3. Программа обучения особенностям вождения на гоночных
трассах 54
3.3. Дополнительные механики проекта 56
3.3.1. Разработка системы выбора автомобиля 56
3.3.2. Реализация ввода с различных устройств 57
Заключение 60
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 63
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 63
4.1.1. Потенциальные потребители результатов исследования 63
4.1.2. Анализ конкурентных технических решений 64
4.1.3. SWOT-анализ 65
4.2 Определение возможных альтернатив проведения научных
исследований 68
4.3 Планирование научно-исследовательских работ 69
4.3.1 Структура работ в рамках научного исследования 69
4.3.2 Определение трудоемкости выполнения работ 69
4.3.3 Разработка графика проведения научного исследования 72
4.4 Бюджет научно-исследовательских работ 72
4.4.1 Расчет материальных затрат НИР 72
4.4.2 Расчет затрат на специальное оборудование для научных
(экспериментальных) целей 74
4.4.3 Основная заработная плата исполнителя темы 75
4.4.4 Расчет дополнительной заработной платы исполнителей темы 77
4.4.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 77
4.4.6 Накладные расходы 79
4.4.7 Формирование бюджет затрат научно-исследовательского проекта80
4.4.8 Стоимость разработки 80
4.5 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 81
4.6 Вывод по разделу 83
5. Социальная ответственность 86
5.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности при
разработке проектного решения 86
5.1.1. Правовые нормы трудового законодательства 86
5.1.2. Эргономические требования к правильному расположению и
компоновке рабочей зоны 88
5.2. Производственная безопасность 89
5.2.1 Отсутствие или недостаток необходимого искусственного
освещения 90
5.2.2 Повышенный уровень шума 91
5.2.3 Нагрузка на зрительный аппарат 92
5.2.4 Опасность поражения электрическим током 93
5.3. Экологическая безопасность 93
5.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 94
5.5. Вывод по разделу 96
Список использованных источников 98
📖 Введение
Автосимуляторы также можно отнести к программам, которые направлены на обучение конкретным задачам, таким как управление автомобиля. Главным преимуществом использования виртуальных сцен для обучения вождению на гоночных трассах является повышенная безопасность пользователя, а также отсутствие в необходимости покупки дорогостоящего оборудования.
В связи с событиями происходящими на мировом поле за последние 3 года, автоспортивная индустрия в России получила серьёзный удар. Частая отмена автомобильных соревнований, отсутствие необходимых деталей для автомобилей, снижение спонсорской поддержки и многие другие факторы. Данные проблемы можно частично решить при помощи разработки программного обеспечения, позволяющего пилотом гоночных автомобилей поддерживать свою форму, а не знакомым с автоспортом людям познакомиться и научиться искусству вождения автомобиля.
Целью данной работы является разработка программы виртуальной сцены, которая позволит незнакомым с автоспортом людям обучиться особенностям вождения на гоночных трассах, а пилотам гоночных автомобилей поддерживать свои навыки.
Для достижения данной цели необходимо выполнить следующие задачи:
• Разработка физических процессов автомобиля
• Разработка UI и виртуальной копии трассы
• Разработка обучения
Выполнение данных задач позволит реализовать проект, который сможет имитировать ощущения от управления автомобилем. Это положительно скажется на погружении пользователя в процесс обучения. Для реализации данных целей, существует ряд различных средств и подходов, которые будут проанализированы в обзоре технологи.



