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ErgoSIM自动驾驶仿真模拟实验室

一、实验室简介

ErgoSIM自动驾驶仿真模拟实验室是北京津发科技股份有限公司以“人-机-环境”系统为核心，建立在“人-信息-物理”理论基础上，自主创新配置的针对自动驾驶研究的实验室。系统以ErgoLAB人-车-路环境同步云平台为核心，结合ErgoSIM驾驶模拟系统，能够实时同步采集人-模拟器-路环境数据，在自动驾驶系统的开发阶段进行物理的HIL硬件在环自动驾驶仿真模拟研究。系统在进行传统HIL硬件在环测试的基础上，同步采集被试人员在实验过程中的多维度住客观数据，实现从人的角度出发对自动驾驶系统进行测评。

实验室采用津发科技自主研发利技术，具有多项国家发明利与软件著作权，通过了省部新技术新产品认证，欧洲CE、美国FCC、欧盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多项管理体系认证。实验室结合了ErgoLAB同步技术、云架构技术、蓝牙传输技术、驾驶模拟技术、硬件在环技术、生物测量技术、虚拟现实与仿真技术、眼动测量技术、脑成像技术等多种技术，以及多传感器融合、机器学习等多项沿算法，提供了科学的自动驾驶下的人因测试研究与数据分析方法。

二、实验室建设方案

1.实验室方案

ErgoSIM自动驾驶仿真模拟实验室包含主控观察室和若干间试验测试室。整个实验室布置三大试验平台：1. 试验条件平台，布置在不同的驾驶模拟测试室内；2. 人机环境多维度数据同步采集平台布置在智能自动驾驶模拟实验平台；3. 人机环境多维度数据分析与人工智能应用平台布置在主控观察室。

2.系统组成

ErgoSIM自动驾驶仿真模拟实验室由ErgoSIM驾驶模拟系统、驾驶仿真系统、人-车-路环境数据同步采集系统和人-车-路环境数据同步分析系统组成。ErgoSIM驾驶模拟系统分为简易驾驶模拟系统、柔性智能驾舱模拟器和实车改造模拟器，为不同的研究需求提供定制化的驾驶模拟环境。其中，智能驾舱模拟器采用柔性设计，座舱部件可拆装，适应不同型号车辆的测试需求；同时驾舱具有优秀的控制系统，兼容性强、采用直驱系统和伺服电机，提供更精确的数据、更精准的灵敏度和逼真的力反馈。

驾驶仿真系统包含开放式场景设计模块，研究人员可根据自己的研究需求设计不同的驾驶仿真场景；且能够进行汽车动力学模拟，实现逼真的驾驶模拟，在研究设计阶段完善自动驾驶系统；且系统具备语义传感器模块，可以构建车辆传感器（相机、雷达、激光雷达等）的理想化几何模型，并能够提供地面的真实数据，例如车道、标志、目标等。此外，系统可以通过符合OSI模型的SDK进行输出，并能够对地面实施扰动。

人机环境数据同步采集系统包括ErgoLAB人-车-路环境同步云平台、生理记录系统、脑电测量系统、眼动追踪系统、近红外脑成像系统、生物力学测量系统、动作捕捉系统、时空行为采集系统、人体振动工效学分析系统、车辆数据采集系统等。人机环境数据同步分析系统包括ErgoLAB人机工程分析系统、时空行为分析系统、交互行为分析系统、动作姿态工效学分析系统、车辆行为分析模块、EEG脑电分析模块、fNIRS近红外脑成像分析模块、眼动高分析模块、行为观察分析模块、面部表情追踪与分析模块、HRV心率变异性分析模块、EDA皮电反应分析模块、EMG肌电分析模块、RESP呼吸分析模块、General通用信号分析模块等。

三、实验室功能特点

1.完整的实验室建设与测评体系

津发科技提供完整的实验室建设方案与自动驾驶系统测评工具，从实验室规划、驾驶模拟器搭建、自动驾驶系统集成，到基于多维度数据同步的人机交互测评，为研究和设计人员提供全面灵活的解决方案。

2.多模态智能交互方式集成与测评

适应未来自动驾驶系统智能化趋势，实验室可将语音、手势、眼控、情感、脑机等新型交互方式集成在驾驶模拟环境中，并完成对于多模态人机交互方式的测评和验证。

3.人车路环境多维度数据同步采集

ErgoSIM自动驾驶仿真模拟实验室能够实时同步采集人-模拟器-路环境多维度数据，在硬件测试的基础上，通过人的数据提供新的系统优化视角，实现更加全面的自动驾驶系统优化迭代。

4.主客观多维度数据结合

ErgoLAB人机交互测评系统兼容传统的问卷量表等主观评价方法，并将主观评估结果与眼动、生理、脑电、行为、交互、动作姿态等客观数据同步，提供了全面的数据指标体系。

5.基于主客观多维度数据的人员状态智能识别

主客观多维度人因数据结合机器学习算法与人工智能技术，可对人员的压力、应激、情绪、负荷、疲劳等多种状态进行智能识别，进行自动驾驶系统人机功能分配的设计与优化。

四、定制开发与联合实验

津发科技具有完备的软硬件研发团队，支持联合订制开发，可与高校、科研院所等进行产学研合作，实现理论与算法结合转化科技成果；具备业的科研实验团队，团队人员均具有业研究背景，搭建产学研合作与资源共享实验平台，提供实验设计-数据采集-数据处理-统计分析全流程的联合科研与实验服务。

五、厂家介绍

北京津发科技股份有限公司是科技型中小企业，具备自主进出口经营权；自主研发的因工程与工效学相关技术、产品与服务荣获多项省部科学技术奖励、发明、软件著作权和省部新技术新产品（服务）；通过了欧洲CE、美国FCC、欧盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多项和防爆。津发科技设立人因工程业的学术科研团队、技术团队及研发团队，并通过多年与科研机构及高校的产学研合作，积累了人因与工效学域多项核心技术，以及基于机器学习等人工智能算法的状态识别和人机工效评价技术与研究方法等，是国内人因工程技术创新中心！津发科技的实验室规划建设技术团队提供技术支持及售后服务，从实验室建设的规划与布局，到设备的培训与指导，多角度的进行实验室建设的全生命周期的服务。

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