Simulador de conducción

Simulador profesional diseñado para conductores principiantes.

Los simuladores de conducción se utilizan tanto con fines recreativos como formativos en cursos de formación para conductores impartidos en instituciones educativas y empresas privadas. También se utilizan con fines de investigación en el ámbito de los factores humanos y la investigación médica, para supervisar el comportamiento, el rendimiento y la atención del conductor, y en la industria del automóvil para diseñar y evaluar nuevos vehículos o nuevos sistemas avanzados de asistencia al conductor.

Capacitación

Los simuladores de conducción se utilizan cada vez más para la formación de conductores. Existen versiones para coches, camiones, autobuses, etc.

Usos

Formación y pruebas para conductores noveles
Formación y pruebas para conductores profesionales
Formación en condiciones críticas de conducción
Prueba de los efectos de la discapacidad en el desempeño del conductor
Análisis del comportamiento de los conductores
Análisis de las respuestas de los conductores
Evaluación del desempeño del usuario en diferentes condiciones (manejo de controles)
Evaluación de la aptitud para conducir de los conductores mayores
Prueba de futuras tecnologías en vehículos con conductores o pasajeros (Interfaz Hombre-Máquina)
entretenimiento y diversión

Tipos

Simulador de ambulancia : se utiliza para entrenar y evaluar a los conductores de ambulancia en habilidades básicas y avanzadas de control del vehículo, así como en cómo responder a emergencias e interactuar con otros servicios de emergencia.
Simulador de automóvil : se utiliza para entrenar y evaluar a conductores novatos en todas las habilidades necesarias para aprobar un examen de manejo para obtener la licencia de conducir, así como en la percepción de peligros y la mitigación del riesgo de accidentes.
Simulador de diseño modular : Las cabinas o cabinas de vehículos intercambiables se pueden configurar para su uso como camiones tractores/remolques, camiones de volteo y otros vehículos de construcción, vehículos operados por aeropuertos, vehículos de respuesta a emergencias y de persecución policial, autobuses, trenes subterráneos, vehículos de pasajeros y equipos pesados como grúas.
Simulador de conducción multiestación : Este tipo de simulador permite a un instructor formar a más conductores al mismo tiempo, ahorrando así tiempo y reduciendo costes... Estos sistemas están equipados con estaciones de instructor conectadas para controlar varios simuladores de conducción.
Simulador de camión : se utiliza para entrenar y evaluar a conductores de camiones novatos y experimentados en habilidades que van desde maniobras de control básicas, por ejemplo, cambiar de marcha y dar marcha atrás, hasta habilidades avanzadas, por ejemplo, eficiencia de combustible , prevención de vuelcos y conducción defensiva.
Simulador de autobús : se utiliza para capacitar a los conductores de autobús en la familiarización con las rutas, técnicas de conducción segura y técnicas de ahorro de combustible. Se puede utilizar para capacitar a los conductores en una variedad de modelos de autobús y en diferentes tipos de transmisiones por engranajes.
Simulador físico : Los simuladores a gran escala emplean plataformas Stewart y mesas xy para mover físicamente al conductor en un espacio de 6 ejes, simulando la aceleración, el frenado y las fuerzas centrípetas, de forma similar a los simuladores de vuelo físicos.

Entretenimiento

En la década de 1980, se convirtió en una tendencia que los juegos de carreras arcade utilizaran gabinetes arcade con simuladores de movimiento hidráulicos . ^[1]^[2] La tendencia fue provocada por los juegos "taikan" de Sega , donde "taikan" significa "sensación corporal" en japonés. ^[2] La tendencia "taikan" comenzó cuando el equipo de Yu Suzuki en Sega (más tarde conocido como Sega AM2 ) desarrolló Hang-On (1985), un videojuego de carreras en el que el jugador se sienta y mueve una réplica de motocicleta para controlar las acciones del juego. ^[3] El equipo de Suzuki en Sega lo siguió con gabinetes de cabina con simuladores de movimiento hidráulicos para juegos de carreras posteriores como Out Run (1986). Desde entonces, Sega ha seguido fabricando gabinetes de simuladores de movimiento para juegos de carreras arcade hasta la década de 2010. ^[1]

En 1991, Namco lanzó el juego arcade Mitsubishi Driving Simulator , codesarrollado con Mitsubishi . Era un simulador de conducción callejera educativo serio que usaba tecnología de polígonos 3D y una máquina arcade para simular una conducción realista, incluidos aspectos básicos como asegurarse de que el automóvil esté en punto muerto o en posición de estacionamiento, encender el motor, poner el automóvil en marcha, soltar el freno de mano y luego conducir. El jugador puede elegir entre tres rutas mientras sigue instrucciones, evita colisiones con otros vehículos o peatones y espera en los semáforos; los frenos se simulan con precisión, con el automóvil avanzando lentamente después de quitar el pie del freno hasta que se aplica el freno de mano. La revista Leisure Line lo consideró el "éxito del programa" en su debut en la feria JAMMA de 1991. Fue diseñado para su uso en escuelas de manejo japonesas , con un costo muy caro de AU $ 150,000 o US $ 117,000 (equivalente a $ 273,000 en 2023) por unidad. ^[4]

Los avances en el poder de procesamiento han dado lugar a simuladores más realistas, conocidos como juegos de carreras de simulación, en sistemas domésticos, comenzando con los innovadores IndyCar Racing (1993) y Grand Prix Legends (1998) de Papyrus Design Group para PC y Gran Turismo (1997) para consolas domésticas .

En ocasiones, un juego de carreras o un simulador de conducción también incluyen un volante acoplable que se puede utilizar para jugar en lugar de un mando . El volante, que suele ser de plástico, también puede incluir pedales para añadirle realidad al juego. Estos volantes suelen utilizarse solo en juegos de arcade y de ordenador.

Además de los innumerables lanzamientos comerciales, existe una comunidad activa de programadores aficionados que trabajan en simuladores gratuitos de código abierto y cerrado . Algunas de las principales características populares entre los fanáticos del género son las carreras en línea , el realismo y la diversidad de autos y pistas.

Investigación

Los simuladores de conducción se utilizan en centros de investigación con muchos fines. Muchos fabricantes de vehículos utilizan simuladores de conducción, por ejemplo, BMW, Ford, Renault. Muchas universidades también utilizan simuladores para la investigación. Los simuladores de conducción permiten a los investigadores estudiar cuestiones relacionadas con la formación de los conductores y su comportamiento en condiciones en las que sería ilegal o poco ético colocar a los conductores. Por ejemplo, sería peligroso y poco ético realizar estudios sobre la distracción de los conductores (debido a la imposibilidad de obtener el consentimiento informado de otros conductores) en la carretera.

Con el uso creciente de diversos sistemas de información en vehículos (IVIS), como sistemas de navegación por satélite, teléfonos celulares, reproductores de DVD y sistemas de correo electrónico, los simuladores desempeñan un papel importante en la evaluación de la seguridad y la utilidad de dichos dispositivos.

Fidelidad

Existen varios tipos de simuladores de conducción para investigación, con una amplia gama de capacidades. Los más complejos, como el National Advanced Driving Simulator , tienen una carrocería de vehículo de tamaño completo, con movimiento de seis ejes y pantallas visuales de 360 grados. En el otro extremo de la gama están los simuladores de escritorio simples que a menudo se implementan utilizando un monitor de computadora para la pantalla visual y un volante tipo videojuego y dispositivos de entrada de pedal. Estos simuladores de bajo costo se utilizan fácilmente en la evaluación de preguntas científicas básicas y de orientación clínica. ^[5]^[6]^[7]^[8]^[9]^[10] La cuestión se complica por factores políticos y económicos, ya que las instalaciones con simuladores de baja fidelidad afirman que sus sistemas son "lo suficientemente buenos" para el trabajo, mientras que los grupos de simuladores de alta fidelidad insisten en que sus sistemas (considerablemente más caros) son necesarios. La investigación sobre la fidelidad del movimiento indica que, si bien es necesario algo de movimiento en un simulador de conducción de investigación, no necesita tener suficiente alcance para igualar las fuerzas del mundo real. ^[11] Investigaciones recientes también han considerado el uso de contenido de video fotorrealista en tiempo real que reacciona dinámicamente al comportamiento del conductor en el entorno. ^[12]

Validez

Existe una cuestión de validez: si los resultados obtenidos en el simulador son aplicables a la conducción en el mundo real. Una revisión de estudios de investigación encontró que el comportamiento del conductor en un simulador de conducción se aproxima (validez relativa) pero no replica exactamente (validez absoluta) el comportamiento de conducción en carretera. ^[13] Otro estudio encontró validez absoluta para los tipos y la cantidad de errores del conductor cometidos en un simulador y en la carretera. ^[14] Otro estudio encontró que los conductores que informaron un rendimiento deficiente en un simulador de conducción de baja fidelidad tenían significativamente más probabilidades de participar en un accidente en el que el conductor fue al menos parcialmente culpable, dentro de los cinco años posteriores a la sesión de simulador. ^[15] Algunos equipos de investigación están utilizando vehículos automatizados para recrear estudios de simulador en una pista de pruebas, lo que permite una comparación más directa entre el estudio del simulador y el mundo real. ^[16] A medida que las computadoras han crecido más rápido y la simulación está más extendida en la industria automotriz, los modelos matemáticos de vehículos comerciales que han sido validados por los fabricantes se están utilizando en simuladores.

Véase también

Simulador de carreras de movimiento completo
Simulador de realidad virtual
Sim racing , término colectivo para los juegos de carreras de autos que buscan ser realistas, pero que no necesariamente incluyen salida de simulación de movimiento.
Simulador de vuelo
- Simulador de vuelo completo
Paseo en simulador

Referencias

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[4] "Japanese JAMMA Show". Leisure Line . Australia: Leisure & Allied Industries. Noviembre de 1991. pág. 5.

[5] Li, Z. y Milgram, P. (2005). Una investigación sobre el potencial de influencia en el comportamiento de frenado mediante la manipulación de señales ópticas en una tarea de conducción simulada. Actas de la reunión anual de la Human Factors and Ergonomics Society, 49(17), 1540–1544.

[6] Matthews, RW, Ferguson, SA, Zhou, X., Sargent, C., Darwent, D., Kennaway, DJ y Roach, GD (2012). La hora del día media las influencias de la vigilia y el sueño prolongados. Chronobiology International, 29(5): 572–579

[7] Baulk, SD, Biggs, SN, Reid, KJ, van den Heuvel, CJ y Dawson, D. (2008). En busca de la bala de plata: medición de la fatiga del conductor mediante tareas simples y complejas. Accident Analysis & Prevention, 40(1), 396–402.

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[9] Telner, JA (2008). Los efectos de la fluidez lingüística en el desempeño en una situación simulada de conducción y uso de un teléfono celular. Actas de la Reunión Anual de la Sociedad de Factores Humanos y Ergonomía, 1748-1752.

[10] Rapoport, MJ, Weaver, B., Kiss, A., Zucchero Sarracini, C., Moller, H., Herrmann, N., Lanctôt, K., et al. (2011). Los efectos del donepezilo en la capacidad de conducción simulada por ordenador entre adultos mayores sanos: un estudio piloto. Journal of clinical psychopharmacology, 31(5), 587.

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[14] Shechtman, Orit, Classen, Sherrilene, Awadzi, Kezia, Mann, William (2009). "Comparación de errores de conducción entre la evaluación de conducción en carretera y la simulación: un estudio de validación". Prevención de lesiones por tráfico 10(4): 379-385

[15] Hoffman, L., y McDowd, JM (2010). El rendimiento de conducción en simulador predice los informes de accidentes cinco años después. Psicología y envejecimiento, 25(3), 741-745

[16] "Programa desarrolla nueva capacidad de pista de pruebas Archivado el 22 de marzo de 2007 en Wayback Machine . ITS Sensor . Invierno de 2004. Recuperado el 14 de febrero de 2007.