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Rota, Stefano (2013) Progettazione e realizzazione di un simulatore di guida motociclistico trasportabile. [Tesi di dottorato]

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Abstract (inglese)

In this work are presented the main activities involved and followed during the PhD Research, focused on the optimization of an advanced motorcycle riding simulator and ended with the development of a transportable version of this. This has been possible thanks to the presence of a simulator symbol of the state of the art, start to develop more than ten years ago and evolving continuously by the Motorcycle Dynamics Research Group of University of Padova.
The first part of the activity has been dedicated to the improvements in hardware and software of the existing simulator taking it to be one of the most advanced in the world. The system's flexibility demonstrated makes it a perfect research tool and for this reason has been chosen as one of the few motorcycle simulators inside European Projects for the development of innovative systems for riding's safety.
In the first chapter are shown some data on road safety in Europe in recent years, illustrating the most common applications for powered two wheelers (PTW) with regards to the concepts of Active Safety and Passive Safety and how the simulators can be used to improve these.
The second chapter explains the concept of driving simulator, in particular for the PTW use. Initially an historical overview from the first prototypes of the 80's up to the latest versions used. Then a macroscopic overview of the system (known as SafeBike) and on the validation performed with dedicated experimental tests. To conclude the chapter are also briefly reported some examples of study and analysis on the performance of motorcycles executed with the simulator.
In the third chapter is presented the developing work of a portable motorcycle riding simulator. Rather than a document that contains all the geometrical specifics and other similar information, this thesis is presented as the procedure to follow to develop a new simulator, in which are collected the issues, choices, considerations and solutions adopted for the project, starting with a feasibility study which follow targets appositely sets, through the issue of costs and construction's possibilities. At the end, the validation's work of this tool with typical motorcycle's maneuvers to verify the dynamics of the motorcycle.
The fourth and last chapter contains the conclusions and suggestions for future developments have to be made to increase the level of the simulator.

The activities performed during this PhD have been focused on the macro topic of the Simulator, however many other works have been followed in order to investigate other aspects of PTW that would extend motorcycle's knowledge

Abstract (italiano)

In questo lavoro viene presentato il percorso principale seguito durante il dottorato di ricerca che ha portato dall'ottimizzazione di un simulatore di guida per motocicli allo sviluppo di una versione trasportabile. Questo è stato possibile grazie alla presenza di un simulatore "simbolo dello stato dell'arte", progetto cominciato più di dieci anni fa ed in continua evoluzione da parte del Motorcycle Dynamics Research Group dell'Università degli Studi di Padova.
La parte iniziale ha visto il miglioramento a livello hardware e software del simulatore esistente portandolo ad essere uno degli strumenti, nel suo genere più avanzati al mondo . La flessibilità di utilizzo dimostrata lo rende un perfetto strumento di ricerca e per questo motivo è stato utilizzato come uno dei pochi simulatori motociclistici all'interno di progetti europei atti allo sviluppo di sistemi di sicurezza innovativi.
Volendo restare nel contesto della sicurezza, nel primo capitolo vengono riportati alcuni dati sulla sicurezza stradale in Europa, negli ultimi anni. Si sono considerate le applicazioni più comuni nel campo delle due ruote per quanto riguarda i concetti di Sicurezza Attiva e Sicurezza Passiva e si è valutato come il simulatore in generale si possa prestare per lo sviluppo degli stessi.
Nel secondo capitolo viene illustrato il concetto di simulatore di guida, in particolare per un utilizzo di tipo motociclistico. All'inizio un excursus storico dai primi prototipi degli anni 80 fino alle versioni più recenti utilizzate. Successivamente si espone una descrizione macroscopica della struttura del sistema ed il lavoro di validazione del modello del simulatore con numerosi test sperimentali. Per concludere il capitolo vengono, inoltre, riportati brevemente alcuni esempi di studio ed analisi sulle prestazioni dei motocicli eseguiti con il simulatore.
Nel terzo capitolo viene presentato il lavoro di sviluppo di un simulatore di guida motociclistico trasportabile. Questa tesi raccoglie tutte le problematiche, le scelte, le considerazioni e soluzioni adottate per il progetto, partendo da uno studio di fattibilità che ha inseguito dei target prefissati, passando per il problema dei costi e delle potenzialità costruttive disponibili fino alle soluzioni adottate in un ottica di sviluppo futuro.
Infine, è presentato il lavoro di validazione su questo strumento, con manovre tipiche motociclistiche, per verificare la dinamica dei veicoli a due ruote.
Nel quarto ed ultimo capitolo vengono riportate le conclusioni con suggerimenti per gli sviluppi futuri da apportare per aumentare il livello del simulatore.

Le attività svolte durante questo dottorato si sono focalizzate sul macro-argomento del simulatore, anche se numerosi altri lavori sono stati seguiti per poter approfondire altri aspetti dei veicoli a due ruote che permettessero una visione più ampia delle caratteristiche coinvolte

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Tipo di EPrint:Tesi di dottorato
Relatore:Cossalter, Vittore
Dottorato (corsi e scuole):Ciclo 25 > Scuole 25 > INGEGNERIA INDUSTRIALE > PROGETTAZIONE MECCANICA E INGEGNERIA MOTOCICLISTICA
Data di deposito della tesi:20 Gennaio 2013
Anno di Pubblicazione:20 Gennaio 2013
Parole chiave (italiano / inglese):simulatore guida trasportabile motociclo dinamica riding simulator transportable motorcycle dynamics
Settori scientifico-disciplinari MIUR:Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > ING-IND/14 Progettazione meccanica e costruzione di macchine
Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > ING-IND/13 Meccanica applicata alle macchine
Struttura di riferimento:Dipartimenti > Dipartimento di Ingegneria Industriale
Codice ID:5385
Depositato il:10 Ott 2013 14:35
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