基于CATIAV5汽车后视镜后视野分析方法
曾思燕
长安汽车股份有限公司汽车工程研究院
摇摇揖摘要铱摇汽车后视镜的后视野分析方法已经有很多,而且差别比较大。大部分后视镜专业生产厂家都是通过购买二次
开发的软件来分析后视镜的后视野。这样虽然方便、准确,但是购买二次开发的软件的费用也是不小的数目,这对于主机厂得到的后视野特点是:准确、简单、实用,省去购买二次开发软件的费用。摇摇揖关键词铱摇汽车后视镜摇后视野摇CATIA仿真
的后视镜设计人员来说就很不方便。本文要介绍的方法是通过CATIAV5的PowerCopy的方法得到后视镜后视野。这种方法
SimulationArithmeticfortheVisualFieldTestoftheAutomotive
MirrorBasedontheCATIAV5
ZengSiyan
AutomobileEngineeringInstituteofChangAnAutomobileCo郾,Ltd.Chongqing
methodbyCATIAV5POWERCOPYisexactlyadaptedtoengineerofthevehiclefactory郾Theanalyzedresultisexactitude,easinessandinexpensivenessbythismethod郾
摇摇Keywords:automotiverearview摇rearvisualfield摇CATIAsimulation摇PowerCopy
tude,butthesecondarydevelopedsoftisexpensive郾Itisn蒺taappropriatewayfortheengineerofthevehiclefactory郾Buttheanalysis
tedbetweenthesemethods郾Manyofrear鄄viewmirrorfactoriesanalyzetherear鄄viewbybuyingthesecondarydevelopedsoft郾Itisexacti鄄
摇摇Abstract:Manyvisualfieldanalysismethodsfortheautomotiverearviewmirrorhavebeenapplied,andmuchdistinctionisexis鄄
引摇摇言
驶员提供车后的道路、车辆情况。汽车后视镜的新技术层出不穷,像电化学防眩目后视镜、摄像机后视镜、柔光防眩后视镜等。镜片也分为球面镜、平面镜、双曲率镜、变曲率镜、全景后视镜。各种各样的后视镜技术无非都是为了扩大后视野、增强驾驶员对后面车辆行人的距离感、提供合适的反射光强度,避免驾驶员长时间驾驶眼疲劳,所以在汽车后视镜设计前期就要充分分析后视野,本文就是要介绍利用三维软件分析后视镜后视野,以期达到真实的摇摇国内汽车主机厂目前使用最多的是球面镜,下面就以球面镜为例介绍在CATIAV5中使用PowerCopy命令来分析后视镜后视野的方法。后视野区域。
摇摇汽车后视镜的作用不言而喻,像人的眼睛,随时为驾
1郾2摇输入条件
和GB15084—2006要求转换成后视野区域)、镜片曲率半径、镜片位置、镜片边界可以做成参数化,方便调整以达到最优化的后视野区域。
摇摇驾驶员左右眼点、镜片圆心位置、地面线(根据地面线
1郾3摇分析步骤
摇摇1)输入条件:将驾驶员眼点、镜片圆心位置、镜片曲率并重命名为:“输入条件冶,再在输入条件下面新建一个OpenBody重命名为“GB15084—2006要求后视野区域冶。根据GB半径、法规后视野区域(图1)收集好,放在一个OpenBody里
15084—2006《汽车后视镜的性能和安装要求》要求的区域做两个摇摇2)取球面镜的镜片边界,并在边界上取10个点(点越平面,并放在“GB15084—2006要求后视野区域冶里。
多,分析出的后视野区域越准确)。经过上面步骤后,得到摇摇3)新建一个OpenBody重命名为“POWERCOPY母的目录树如图2所示。
1摇基于CATIAV5PowerCopy后视野分析
新方法
1郾1摇后视镜的原理
摇摇CATIAV5目前已经被越来越多地应用于汽车设计中。摇摇后视镜的原理其实就是镜面反射,即反射角等于入射
摇摇由成像原理可得:右眼点、镜片圆心、镜片上的任意一点必须在同一平面内,用这三点做一平面,并利用此平面做草图,如图3所示。
摇摇草图的目录树如图4所示。
体冶,并在此OpenBody里建立成像原理的草图。
角。汽车后面的车辆、行人、障碍物等的光射到后视镜镜片上,再通过镜片反射到驾驶员的眼睛,从而使驾驶员可以了解汽车后端的情况而做出相应的反应。
ERCOPY功能,用选择几个输入来代替此繁杂的工作。
样做的话就会很耗时并且很容易出错。下面就是利用POW鄄
摇摇至此已经结束了所有输入,如果镜片上每个边界点都这
图1摇
法规后视野区域
摇摇4)开始使用PowerCopy命令,
首先用
个命令的输入条件就是第4)步中的眼点、镜片中心点、镜摇摇5)现在就可以使用上一步建立的PowerCopy求后视镜片边界上的任意一点,输出就是平面和草图。
摇摇其实在第1)步里的平面和草图就集合成一个命令。这
上会出现如图7所示的PowerCopy图标。
摇摇再点击“OK冶就创建了一个PowerCopy,这时目录树
所示的对话框,同时出现3个输入条件。
摇摇再点击“COPYPOWER母体冶的OpenBody出现如图6
个PowerCopy会出现如下对话框,如图5所示。
创建一
体冶的OpenBody会出现如下对话框,如图8所示。摇摇然后选择相应的元素,如图9所示。
sert寅InstantiateFromSelection…然后选择“POWERCOPY母
镜片边界上的任意一点B的视线轨迹。在菜单栏里选择In鄄
迹就出现了,如图10中的绿色线。
图2摇目录树
摇摇再点击“OK冶后,后视镜边界上任意一点B的视线轨
摇摇同时目录树上就会出现“CopyofPOWERCOPY母体冶的OpenBody,如图11所示
。
图3摇草图
图4摇草图的目录树
图5摇PowerCopy
对话框
图6摇对话框
图7摇创建了PowerCopy
图8摇POWERCOPY
母体
图9摇选择相应的元素
图10摇任意一点B的视线轨迹
图11摇CopyofPOWERCOPY母体
摇摇对比一下“POWERCOPY母体冶和“CopyofPOWER不同的地方就是根据输入点的不同产生不同反射光轨迹线。重复第5)步就可以求出后视镜镜片边界上的多个点的反射轨迹了,如图12所示。
COPY母体冶两个目录树上的输出,都是平面和草图,两个
摇摇绿色线就是右眼点通过右后视镜反射光的轨迹线,蓝色线就是左眼点通过右后视镜反射光的轨迹线。重复轨迹。
第5)步同样可以求出左右眼点通过左后视镜的反射光摇摇6)视野验证。做好左右眼点通过左右后视镜的反射光
图12摇求出多个点的反射轨迹
轨迹后,就可以清楚的看出GB15084—2006要求的视野范围在不在轨迹线包络里,如图13所示。
摇摇如果在轨迹线包络里,就满足GB15084—2006《汽车后视镜的性能和安装要求》要求。
图13摇观察视野范围在不在轨迹线包络里
2摇结论
摇摇本文是PowerCopy分析外后视镜视野的一个简单的应用。PowerCopy很好的解决了没有二次开发软件分析后视野的巨大、重复的工作量之问题。PowerCopy是CATIA知识工程的第一步,它实际上是一个命令集,另外PowerCopy还可
摇摇如果把镜片曲率半径、镜片位置、镜片边界做成参数化,后视镜后视野分析可以更方便。在工程化开始前就可以得出最优化的镜片曲率半径、镜片大小、镜片位置,避免了后期的方案性更改。
以导出郾catalog格式等。
参考文献
[1]摇孔军,李再华,干毛弟,等.GB15084—2006《汽车后视镜的性能和安装要求》[S].
基于CATIAV5汽车后视镜后视野分析方法
曾思燕
长安汽车股份有限公司汽车工程研究院
摇摇揖摘要铱摇汽车后视镜的后视野分析方法已经有很多,而且差别比较大。大部分后视镜专业生产厂家都是通过购买二次
开发的软件来分析后视镜的后视野。这样虽然方便、准确,但是购买二次开发的软件的费用也是不小的数目,这对于主机厂得到的后视野特点是:准确、简单、实用,省去购买二次开发软件的费用。摇摇揖关键词铱摇汽车后视镜摇后视野摇CATIA仿真
的后视镜设计人员来说就很不方便。本文要介绍的方法是通过CATIAV5的PowerCopy的方法得到后视镜后视野。这种方法
SimulationArithmeticfortheVisualFieldTestoftheAutomotive
MirrorBasedontheCATIAV5
ZengSiyan
AutomobileEngineeringInstituteofChangAnAutomobileCo郾,Ltd.Chongqing
methodbyCATIAV5POWERCOPYisexactlyadaptedtoengineerofthevehiclefactory郾Theanalyzedresultisexactitude,easinessandinexpensivenessbythismethod郾
摇摇Keywords:automotiverearview摇rearvisualfield摇CATIAsimulation摇PowerCopy
tude,butthesecondarydevelopedsoftisexpensive郾Itisn蒺taappropriatewayfortheengineerofthevehiclefactory郾Buttheanalysis
tedbetweenthesemethods郾Manyofrear鄄viewmirrorfactoriesanalyzetherear鄄viewbybuyingthesecondarydevelopedsoft郾Itisexacti鄄
摇摇Abstract:Manyvisualfieldanalysismethodsfortheautomotiverearviewmirrorhavebeenapplied,andmuchdistinctionisexis鄄
引摇摇言
驶员提供车后的道路、车辆情况。汽车后视镜的新技术层出不穷,像电化学防眩目后视镜、摄像机后视镜、柔光防眩后视镜等。镜片也分为球面镜、平面镜、双曲率镜、变曲率镜、全景后视镜。各种各样的后视镜技术无非都是为了扩大后视野、增强驾驶员对后面车辆行人的距离感、提供合适的反射光强度,避免驾驶员长时间驾驶眼疲劳,所以在汽车后视镜设计前期就要充分分析后视野,本文就是要介绍利用三维软件分析后视镜后视野,以期达到真实的摇摇国内汽车主机厂目前使用最多的是球面镜,下面就以球面镜为例介绍在CATIAV5中使用PowerCopy命令来分析后视镜后视野的方法。后视野区域。
摇摇汽车后视镜的作用不言而喻,像人的眼睛,随时为驾
1郾2摇输入条件
和GB15084—2006要求转换成后视野区域)、镜片曲率半径、镜片位置、镜片边界可以做成参数化,方便调整以达到最优化的后视野区域。
摇摇驾驶员左右眼点、镜片圆心位置、地面线(根据地面线
1郾3摇分析步骤
摇摇1)输入条件:将驾驶员眼点、镜片圆心位置、镜片曲率并重命名为:“输入条件冶,再在输入条件下面新建一个OpenBody重命名为“GB15084—2006要求后视野区域冶。根据GB半径、法规后视野区域(图1)收集好,放在一个OpenBody里
15084—2006《汽车后视镜的性能和安装要求》要求的区域做两个摇摇2)取球面镜的镜片边界,并在边界上取10个点(点越平面,并放在“GB15084—2006要求后视野区域冶里。
多,分析出的后视野区域越准确)。经过上面步骤后,得到摇摇3)新建一个OpenBody重命名为“POWERCOPY母的目录树如图2所示。
1摇基于CATIAV5PowerCopy后视野分析
新方法
1郾1摇后视镜的原理
摇摇CATIAV5目前已经被越来越多地应用于汽车设计中。摇摇后视镜的原理其实就是镜面反射,即反射角等于入射
摇摇由成像原理可得:右眼点、镜片圆心、镜片上的任意一点必须在同一平面内,用这三点做一平面,并利用此平面做草图,如图3所示。
摇摇草图的目录树如图4所示。
体冶,并在此OpenBody里建立成像原理的草图。
角。汽车后面的车辆、行人、障碍物等的光射到后视镜镜片上,再通过镜片反射到驾驶员的眼睛,从而使驾驶员可以了解汽车后端的情况而做出相应的反应。
ERCOPY功能,用选择几个输入来代替此繁杂的工作。
样做的话就会很耗时并且很容易出错。下面就是利用POW鄄
摇摇至此已经结束了所有输入,如果镜片上每个边界点都这
图1摇
法规后视野区域
摇摇4)开始使用PowerCopy命令,
首先用
个命令的输入条件就是第4)步中的眼点、镜片中心点、镜摇摇5)现在就可以使用上一步建立的PowerCopy求后视镜片边界上的任意一点,输出就是平面和草图。
摇摇其实在第1)步里的平面和草图就集合成一个命令。这
上会出现如图7所示的PowerCopy图标。
摇摇再点击“OK冶就创建了一个PowerCopy,这时目录树
所示的对话框,同时出现3个输入条件。
摇摇再点击“COPYPOWER母体冶的OpenBody出现如图6
个PowerCopy会出现如下对话框,如图5所示。
创建一
体冶的OpenBody会出现如下对话框,如图8所示。摇摇然后选择相应的元素,如图9所示。
sert寅InstantiateFromSelection…然后选择“POWERCOPY母
镜片边界上的任意一点B的视线轨迹。在菜单栏里选择In鄄
迹就出现了,如图10中的绿色线。
图2摇目录树
摇摇再点击“OK冶后,后视镜边界上任意一点B的视线轨
摇摇同时目录树上就会出现“CopyofPOWERCOPY母体冶的OpenBody,如图11所示
。
图3摇草图
图4摇草图的目录树
图5摇PowerCopy
对话框
图6摇对话框
图7摇创建了PowerCopy
图8摇POWERCOPY
母体
图9摇选择相应的元素
图10摇任意一点B的视线轨迹
图11摇CopyofPOWERCOPY母体
摇摇对比一下“POWERCOPY母体冶和“CopyofPOWER不同的地方就是根据输入点的不同产生不同反射光轨迹线。重复第5)步就可以求出后视镜镜片边界上的多个点的反射轨迹了,如图12所示。
COPY母体冶两个目录树上的输出,都是平面和草图,两个
摇摇绿色线就是右眼点通过右后视镜反射光的轨迹线,蓝色线就是左眼点通过右后视镜反射光的轨迹线。重复轨迹。
第5)步同样可以求出左右眼点通过左后视镜的反射光摇摇6)视野验证。做好左右眼点通过左右后视镜的反射光
图12摇求出多个点的反射轨迹
轨迹后,就可以清楚的看出GB15084—2006要求的视野范围在不在轨迹线包络里,如图13所示。
摇摇如果在轨迹线包络里,就满足GB15084—2006《汽车后视镜的性能和安装要求》要求。
图13摇观察视野范围在不在轨迹线包络里
2摇结论
摇摇本文是PowerCopy分析外后视镜视野的一个简单的应用。PowerCopy很好的解决了没有二次开发软件分析后视野的巨大、重复的工作量之问题。PowerCopy是CATIA知识工程的第一步,它实际上是一个命令集,另外PowerCopy还可
摇摇如果把镜片曲率半径、镜片位置、镜片边界做成参数化,后视镜后视野分析可以更方便。在工程化开始前就可以得出最优化的镜片曲率半径、镜片大小、镜片位置,避免了后期的方案性更改。
以导出郾catalog格式等。
参考文献
[1]摇孔军,李再华,干毛弟,等.GB15084—2006《汽车后视镜的性能和安装要求》[S].