车辆工程与技术
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基于汽车CMF设计方法分析
任凡奇
(北京宝沃汽车股份有限公司,北京102200)
要:彩、材料性能和表面加工技术是汽车CMF设计的主要内容,而汽车CMF设计是汽车整体设计以及零部
件设计的关键,需要汽车设计师和工程师一起合作完成。汽车CMF设计大体上分为以下四个阶段即:设计、开发样板、建立标准、控制品质。CMF设计,是对彩、材料和表面处理进行综合的设计和搭配,主要作用是对产品的特性功能提供支持,以及体现设计师在产品中的情感表达。现阶段,汽车CMF设计对于我国来说还是一个新鲜的事物,需要设计师积极参与到研究汽车CMF设计中来,对这个细分的设计领域重视起来并推动其健康的发展。
关键词:汽车;CMF设计;方法
1汽车CMF 设计的内涵和所具有的重大作用1.1
汽车CMF设计的内涵
Color-Material-Finishing即CMF设计,是对彩、材料和表面处理进行综合的设计和搭配,主要作用是对产品的特性功能提供支持,以及体现设计师在产品中的情感表达。CMF设计的主要内容是对彩进行合理的搭配以及结合材料性能、表面处理工艺,最终达到满足产品功能的实际要求和客户视觉体验具体要求的目的。彩、材料和表面处理三者的完美平衡和搭配是产品收获优质用户进行体验的关键因素。随着时代和社会共同的发展和进步,对汽车CMF设计方面的需求在持续的增加,汽车在形状和功能两个方面相同的基础上,不同的CMF设计可以给汽车带来不同程度的附加价值,基于不变的汽车产品线,能带给客户新奇的感受[1]。1.2
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汽车CMF设计所具有的重要作用和意义
汽车CMF设计直接关系到用户体验和零件成本两项指标,这两项指标彼此之间还存在着一定的矛盾,用户体验的提升大多数情况下也会同时提高零件成本,因此,汽车CMF设计的一个主要作用就是平衡用户体验和零件成本两项指标。
(1)汽车CMF设计直接影响着用户体验。大多数的顾客会被汽车内外饰的造型激发出购买的欲望和好奇心,而汽车CMF 设计会带给想要购买汽车的顾客直观的视觉体验和触动顾客的情感。汽车CMF设计对视觉体验、抚触舒适性、人机工程等用户体验有着直接的、重大的影响,因此,汽车CMF设计基于相同的汽车结构,通过材质、彩、表面处理工艺的不同搭配和组合,给用户带来不同的体验。从材质方面来说,座椅表面使用不同材质的蒙皮会给用户带来稳重、紧张等不同的空间体验;从彩方面来说,冷暖调的不同会给用户带来欢快、暗沉等不同的心理和空间体验;从表面工艺方面来说,搪塑工艺相较于普通工艺能带给用户更好的质感与抚触感。
(2)汽车CMF设计直接影响着零件成本。开发汽车的整个过程都要重视和关注零件成本,零件成本直接影响着汽车的销售利润。汽车CMF设计的一个重要作用就是在满足用户合理体验需求的基础上,对产品所使用的材料和工艺进行不断的优化,从而达到对开发汽车零件成本和单件汽车成本最大程度降低的目的,因此,汽车CMF设计的最终目的是对用户的柔性附加值尽可能进行提升。2汽车CMF 设计工作的主要内容
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2.1
汽车CMF设计的主要内容包括调研市场
充分的市场调研对于开发汽车造型来说是十分必要的,市场调研主要是对现行车辆以及未来对汽车的需求和定位进行调查研究、对目标消费者的生活方式、诉求、兴趣、爱好、感性进行详细的了解、对时代的需求进行把握。市场调研需要收集和分析大量的统计数据,市场调研的精准结果为预测汽车行业未来的市场走向提供数据基础,对于汽车销售来说有着重要的影响。知名的汽车主机厂都设有专门的市场分析部门来进行市场调研工作,相对规模较小的汽车主机厂也会委派第三方来完成市场调研的工作。主要是对汽车外饰漆年度流行趋势和预测等主流汽车CMF设计的趋势进行市场调研。2.2汽车CMF设计的主要内容包括分析竞品
市场调研这一步完成以后,需要根据汽车车型的设计,确定与之相关的具有竞争能力的车型,然后详细地对竞品车型进行分析和研究,分析的内容包括:竞品车的外观颜属于哪类、内饰配属于哪类、内饰搭配使用上面风格、主副仪表台使用的是软质包覆还是硬质塑料、座椅蒙皮使用的是什么材质、点缀饰条使用的是镭雕还是水转印等特种工艺、软内饰使用的是什么面料等,分析相似车型或具有潜在竞争性车型的优秀设计,吸收其设计精华,为自身的汽车CMF设计开发思维,达到提升设计质量和设计效率的目的。2.3汽车CMF设计的主要内容包括规划整体
在得到精准的市场调研结果以及对相关的竞品车型进行详细的分析和研究以后就可以进行汽车CMF设计的整体规划,整体规划的内容包括:选择哪种外饰漆、是否进行分、选择什么种类的内饰以及内饰搭配的风格、选择什么样的处理主要零部件表面的工艺、选择什么种类的材质等,整体规划起到的作用是为汽车后续的CMF设计指明方向,同时整体规划还需要留有沉余,为后续车型的小改动留有变化的余地。2.4汽车CMF设计的主要内容包括设计方案
(1)汽车CMF设计方案需要进行配效果图设计。设计汽车的配效果图是在初步建立起三维数据模型以后实施。现阶段汽车CMF设计师利用渲染软件可以十分容易的吧汽车内外饰的整体规划的配在三维数模上展现出来,并且能够快速对各个零部件的颜、花纹、光泽等在立体模型上进行变换,这样汽车CMF设计师就能对车型在各种颜搭配下的视觉体验直观的感受出来,同时还能得到车型在不同颜下的二维效果图,然后通过对比和筛选,为汽车后续的CMF设计提供参考依据。
(2)汽车CMF设计方案需要进行详细的颜方案设计。汽
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车CMF设计师需要和内外饰工程师以及电器工程师、供应商共同开展详细颜方案的设计工作,共同定义零部件的CMF ,详细的颜设计方案包括皮纹、光泽、花纹、材质、工艺等的设计。选择皮纹的时候要对零部件的拔模角、耐刮擦性进行综合的考量;选择光泽的时候要对行车安全、法规等进行综合的考量;选择花纹的时候要对花纹的样式、层数、纹路走向、工艺的可行性等进行综合的考量;选择工艺的时候要对成本、可行性等进行综合的考量。在进行详细的颜方案设计的时候需要各专业工程师、皮纹厂家、零部件供应商等共同系统的评审,结合各方面的影响因素来确定最终的方案,这样才能有效避免出现用户体验缺失、汽车柔性附加价值降低现象的出现。2.5
汽车CMF设计的主要内容包括验证设计
(1)汽车CMF设计需要验证模型设计。在设计汽车造型阶段大多数都会制作几次油泥模型,这样做的目的是对二维效果图、三维数字模型的比例、面的顺滑和体量进行有效的验证。在确定汽车造型的最后阶段,大多数都会打造一辆与需要量产的汽车相近的硬质模型,各个零件的质感、彩及表面处理在这个硬质模型上面都与量产车的状况相近,这个时候汽车CMF 设计师就能进一步对各个零部件的CMF定义进行有效的推敲、变更、修改,这个硬质模型是后续的量产车的参考。
(2)汽车CMF设计需要验证量产设计。在前期验证量产设计阶段,CMF设计师应结合整体的规划和基础硬质模型车,要制作不同的车、皮纹、面料等板提供给各供应商,让其根据板进行开发,供应商完成开发以后,CMF设计师要指导工人对车身喷涂不同的外观颜,以及对内饰搭配选择不同的风
格,通过对比评审不同风格的CMF设计的真实状态,选择一种或几种提供给领导层进行甄选。3
结语
汽车CMF设计工作主要通过调研市场、分析竞品、整体规划、设计方案以及验证设计五个阶段开展实施,综合考量和平衡用户体验以及零件成本两项指标,从彩、材料、表面处理工艺三个方面入手,对彩进行合理的搭配以及结合材料性能、表面处理工艺,最终达到满足产品功能的实际要求和客户视觉体验具体要求的目的,为用户打造的汽车产品具有较高的柔性附加价值。
参考文献
[1]杨志锋.浅析汽车CMF 设计[J ].汽车实用技术,2019(16):88-89,100.
[2]高心健,陆龙海,余维,等.汽车车灯雾气影响因素及应对措施
[J ].汽车工程师,2016(12).
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制造工程.2015(1).
[4]张世中,兰天亮,路向前.关于汽车车灯起雾的改善设计[J ].河南
科技,2015(4).
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零部件,2014(9).
[6]韦春.汽车灯具的起雾研究与通风结构分析[J ].企业科技与发展.
2014(3).
作者简介:任凡奇,硕士,研究方向为汽车造型及CMF设计。
卡尔曼滤波算法在车载毫米波雷达中的应用
周鹏超王琪
李鑫
(山东理工大学,山东淄博255022)
要:文章介绍了基于车载毫米波雷达的卡尔曼滤波算法的应用,对卡尔曼滤波算法中的递推算法思想进行了分
析,以车辆匀速运动状态为例,简单阐述了卡尔曼滤波算法的工作原理。仿真结果表明卡尔曼滤波算法能够较准确的实现对障碍物运动轨迹的追踪和预测,起到辅助汽车自动控制的作用。博大汽车公园
关键词:毫米波雷达;卡尔曼滤波;状态跟踪;测量更新;预测更新
毫米波雷达能够获得前方车辆及行人等障碍物的形状、距离、运动状态等信息,并且具有较高的测量精度,使其在智能汽车中具有非常广泛的应用。目标状态跟踪在智能驾驶、智能监控、视频图像和导弹追击等军事和民用各领域有着广泛的应用,并起着十分重要的作用。1
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卡尔曼滤波采用递推算法原理是利用系统噪声和观测噪声的统计特性,以系统观测量为输入,以所要估计值为输出,对目标当前运动状态做估计并对未来运动状态预测,核心思想是:利用前一时刻对当前时刻的预测和当前的观察值来更新对状态量的估计,从而求出下一时刻的预测值,实现递归的预测,达到及时准确跟踪的效果。在这一过程的实现中,我们需要不断对运动模
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÷÷÷÷÷÷为目标物体上一时刻的状态矩阵,假设目标物体保持匀速运动状态,我们可以用以下运动模型来描述物体的速度和状态。
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