Какие гоночные машины бывают: Кольцевые автогонки. Виды соревнований и особенности. Техника

Кольцевые автогонки. Виды соревнований и особенности. Техника

Кольцевые автогонки — спортивная дисциплина, объединяющая различные виды соревнований на автомашинах и байках. Ее отличительная особенность заключается в том, что состязания проводятся на специально подготовленных трассах с качественным асфальтом, где машина едет по замкнутому треку (кольцу). Этим они отличаются от состязаний, где задача спортсменов — добраться из одного пункта в другой.

Кольцевые гонки представляют собой очень зрелищные заезды, пользующиеся огромной популярностью среди спортсменов и болельщиков. Однако не каждый может заниматься данным видом автомобильного спорта, поскольку он очень опасен и имеет на своем веку не один летальный случай. От водителей здесь требуется огромный профессионализм и осторожность.

Что представляют собой кольцевые автогонки

Быстрая езда увлекала людей во все времена. Первыми состязаниями на транспортных средствах стали древнеримские гонки на колесницах. Благодаря развитию автомобилестроения кольцевые автогонки претерпели значительные изменения — сначала спортсмены стали использовать велосипеды, затем мотоциклы и, наконец, специальные болиды (машины , особая конструкция которых обеспечивает огромные скоростные характеристики). Гоночные автомобили и в настоящее время постоянно совершенствуются с целью увеличить скорость их движения.

Автомобили, участвующие в кольцевых гонках, предназначены для езды по идеально ровному покрытию. Вся их конструкция направлена на достижение идеального сцепления с поверхностью и вследствие этого высоких скоростных показателей. Гоночные машины разделяются на несколько классов, что обуславливает различные категории состязаний, например, Формула-1, GP2, GT1, а в нашей стране — «Туринг», «Легендс», «Супер-Продакшн» и др. В одну серию соревнований может входить несколько равноправных классов. Примером являются заезды «Российской Суперсерии», в которую входят классы «Митджет», «Легендс» и «Лада Гранта». Также состязания могут акцентироваться на конкретном классе автомобилей (например «Formula-1 Grand Prix»), а все прочие выступают так называемыми «гонками поддержки». Допускается также объединение в рамках одной серии состязаний нескольких классов автомобилей, имеющих схожие скоростные характеристики (например — «24 часа Нюрбургринга»).

Целью участника любого заезда является обогнать противников и приехать к финишу первым. Чаще всего до начала состязаний проводится квалификация для того, чтобы установить порядок старта для каждого участника: чем выше место в стартовой таблице, тем раньше пилот помчится за победой. Кольцевые автогонки проводятся на скоростной трассе, изобилующей виражами. Предусмотрены на маршруте и пит-стопы для тех, кому необходимо заправиться топливом или сменить покрышки. Продолжительность состязания — 2-3 ч, однако существуют заезды, длящиеся сутки («24 часа Нюрбургринга»).

Случается, что гонка останавливается вследствие произошедшей аварии, и это выступает основным недостатком данного вида спорта. Те, кто не стал победителем, могут радоваться хотя бы тому, что остались целы и не получили травму.

Виды соревнований

Кольцевые автогонки проходят на национальном и международном уровнях. Условно их подразделяют на два вида состязаний:

1. Гонки на автомобилях с открытыми колесами.
2. Кузовные гонки.

Гонки на автомобилях с открытыми колесами

Представляют собой заезды на специализированных конструкторских машинах – болидах, колеса которых вынесены за пределы кузова. К наиболее известным из них относятся:

• Formula-1. Всемирно известные кольцевые автогонки при участии очень мощных болидов (до 600 л.с.), способных двигаться с очень большой скоростью (до 360 км/ч). Автомобили участников имеют разные модификации, прежде всего в части аэродинамических характеристик. Гонки, проходящие в рамках Формулы-1, считаются наиболее престижными, наиболее быстрыми, наиболее дорогостоящими и, увы, наиболее опасными для жизни и здоровья пилотов. Главной наградой чемпионата мира выступает Кубок конструкторов. Отдельные этапы соревнований носят название Гран-при, и чтобы получить право участвовать в каждом из них, необходимо выполнить большое количество условий. Можно сказать, что любой профессиональный гонщик стремиться поучаствовать в гонках Формулы-1.

• Indy Racing League. Еще один популярный вид автогонок родом из Соединенных Штатов. Трассой для них выступает овальный трек, а к участию в заездах допускаются болиды только 1-2 производителей, претерпевшие лишь незначительные усовершенствования. Indy Racing League считается одной из самых древних автогонок на земном шаре — она регулярно проходит еще с 1911 г. Длина дистанции составляет 0,5 км, а покрытие носит название «старая кирпичница» продолжительное время его делали из кирпичей. Сегодня кирпичи присутствуют лишь на старте и на финише, однако название сохранилось.

Кольцевые автогонки проводятся в три этапа: квалификационные заезды, «День поула», где определяется очередность старта участников, и «День выталкивания», когда происходит исключение проигравших. Заезды транслируются по телевидению и собирают у экранов огромное количество зрителей по всему миру. Существует и еще одна уникальная традиция Indy Racing League — победивший в заезде пьет вместо шампанского молоко. И получает приз в размере 1 млн. $.

• А1 Гран-при. Это кольцевые гонки, появившиеся благодаря арабскому шейху. Они носят и другое название — «битва народов», поскольку участие в них принимают спортсмены из различных государств. Отличительная особенность этих гонок заключается в том, что к ним допускаются автомобили, идентичные друг другу по своим характеристикам.
• Формула Русь. Это наш, отечественный аналог гонкам Formula-1. Соревнуются здесь болиды разного вида, но с одинаковыми настройками, названные аналогично самому состязанию.

Кузовные гонки

Представляют собой соревновательные заезды на серийных автомобилях, претерпевших некоторые изменения в части подвески, колес, мотора, тормозов, аэродинамики. Все допускаемые усовершенствования устанавливаются регламентом соревнований.

Наиболее распространенные кольцевые гонки этого типа:

• Проводится с 1955 г, собирая гонщиков в количестве 80 человек в 4-х категориях автомобилей. По RTCC проходит кубок России — популярнейший чемпионат в странах СНГ.
• Популярные американские соревнования, проходящие на 36 трассах. На каждой из них автомобили постоянно поворачивают влево, стараясь при этом не врезаться в трибуну или машину противника. Прародителем этих автогонок считаются незаконные состязания бутлегеров. В заездах принимают участие интересные автомобили — с виду обычные, но с мощнейшим двигателем внутри. Водители в них защищены специальным каркасом безопасности. Для NASCAR характерны взрывы покрышек, завалы из автомобилей, вылеты в стену на скорости и драки по завершению заездов. Самый известный пилот в этих состязаниях — Ричард Петти. Он не только сделал гонки всемирно известными, но и принес им немало денежных средств.
• Это серия автогонок, проводимая Германией, в которой задействуется множество европейских трасс.

Кольцевые автогонки проводятся не только в среде профессионалов. Имеются состязания и для любителей, в том числе и в России. К ним можно отнести синхронно-кольцевые гонки на Автодроме КВЦ в Самарской области. Поучаствовать в них может любой желающий, достаточно лишь заплатить установленный взнос.

Сегодня кольцевые гонки в России находятся в состоянии подъема. Построены трассы высочайшего уровня (автодромы «Сочи», «Смоленское Кольцо», «Moscow Raceway», «Нижегородское кольцо», «Казань Ринг»). Наша страна выступает принимающей стороной для этапов большинства мировых серий, прежде всего «Формулы-1», WTCC, DTM. Все больше отечественных спортсменов и команд становятся участниками этапов РСКГ, для чего российская «Академия ралли» разработала и построила 2 версии гоночных автомобилей.

Похожие темы:

Автоспорт — Википедия

Автоспо́рт (автомобильный спорт; англ. autosport, также англ. motorsport) — категория технических видов спорта, в которых люди соревнуются в скорости прохождения трассы на автомобилях (прототип, легковой автомобиль, грузовик, внедорожник и т. д.). В настоящее время существует множество различных подвидов автоспорта, каждый из которых имеет собственные правила и положения.

Большинство мировых чемпионатов по автомобильным гонкам проводятся под эгидой МФА (Международная автомобильная федерация, фр. FIA — Federation Internationale de L’Automobile), которая была основана в 1904 году. Автомобильные соревнования в отдельных странах зачастую контролируются национальными автомобильными ассоциациями (клубами), которые являются членами МФА.

Автоспорт — популярный вид спорта. Трансляции соревнований имеют большую телевизионную аудиторию во всём мире. Особенность автомобильных гонок состоит в том, что они являются техническим видом спорта, и успех в них требует работы большого коллектива специалистов: конструкторов, автомехаников, штурманов и пилотов.

Автоспорт играет важную роль в разработке и тестировании инновационных технологий при конструировании автомобилей и их отдельных компонентов. Ведущие мировые производители автомобилей и автомобильных аксессуаров обычно имеют собственные заводские команды или же спонсируют независимые команды. Кроме преимуществ, связанных с апробацией новых технологий, спонсорство также служит в качестве рекламы.

История автоспорта

Первое автомобильное соревнование

Датой начала истории автомобильного спорта можно назвать 1894 год. В конце 1893 года (19 декабря) издатель парижской газеты «Le Petit Journal» Пьер Жиффар объявил о проведении первой автомобильной гонки (до этого, в 1887 году, прошёл конкурс «колясок, передвигающихся без посторонней помощи» с одним единственным участником). Её старт был назначен на 22 июля 1894 года. Участвующие «безлошадные экипажи» должны были преодолеть дистанцию в 126 км от Парижа до Руана менее чем за восемь с половиной часов. Критерий победы выглядел довольно расплывчато: первый приз в 5000 франков должен был достаться экипажу, который продемонстрирует «наилучшую комбинацию безопасности, экономии и удобства в управлении». Заявки на участие изначально подали 102 претендента с самыми разнообразными конструкциями, среди которых были автомобили, приводимые в движение паром, керосином, бензином и электричеством

[1].

После проведения входного технического контроля число участников резко сократилось: их осталось всего 25. 19 июля прошли предварительные испытания, и гонку оставили ещё четыре экипажа. В назначенный день, 22 июля, гонке был дан старт: 21 автомобиль, уходя на дистанцию с 30-секундным интервалом, покинул Париж. Лидером практически сразу же стал маркиз Альбер де Дион на паровом автомобиле «Де Дион-Бутон». Первый участок трассы завершался в Манте, до которого добралось большинство участников, и, после перерыва на отдых, они вновь ушли на дистанцию. В итоге, все 13 стартовавших «Пежо» и «Панар-Левассор» достигли Руана, причём 12 из них уложились в отведённый срок. Из семи стартовавших паровых автомобилей добраться до финиша смогли только три.

После того, как судейская коллегия исследовала финишировавшие автомобили, она присудила первый приз автомобилям «Пежо» и «Панар-Левассор» совместно (оснащённым двигателями «Даймлер» мощностью в 3—4 л. с.). Паровые автомобили «Де Дион-Бутон», фактически преодолевшие дистанцию за меньшее время (их средняя скорость составила 17 км/ч), судьи сочли слишком громоздкими, тем самым отказав в праве получения первого приза.

Вместе с тем, принято считать, что первые в истории настоящие автогонки прошли по маршруту Париж-Бордо-Париж (дистанция в 1200 км) в 1895 году. Соревнование прошло под эгидой специально созданного для этого Автомобильного клуба Франции, существующего и по сей день. Предполагалось, что участники должны будут преодолеть эту дистанцию за 100 часов, но в реальности её победитель, Левассор на «Панар-Левассор», прошёл её за 48 часов и 48 минут (средняя скорость в 24,14 км/ч). Интересно, что на этой гонке впервые появился автомобиль с пневматическими шинами. Выступал на нём сам автор идеи, Андре Мишлен. По всему маршруту он расставил огромное число сервисных точек, но в итоге ему пришлось менять шины столь часто, что он попросту не уложился в отведённое время.

Развитие автоспорта

Примерно в те же годы подобного рода состязания прошли в Германии, Италии, Соединённых Штатах Америки и в Великобритании. Причём, что интересно, в последнем случае соревнование прошло фактически случайно.

В 1896 году был наконец-то отменён «Закон о красном флаге» (он был принят в 1865 году, и по нему требовалось следующее: в каждом автомобиле должно сидеть два водителя, двигаться автомобиль мог не быстрее 4 миль в час, и перед автомобилем обязательно должен был следовать человек с красным флажком). По поводу столь радостного события и был проведён спонтанный автопробег из Лондона в Брайтон. Естественно, без каких-либо призов или победителей.

Автогонки, появившись ещё в XIX веке, являются первое время всего лишь экзотическим развлечением. Но с развитием техники автогонки приобретают всё больший интерес у участников соревнований (богатых энтузиастов — любителей новых технологий), зрителей и устроителей соревнований. Таким образом, уже с самого начала XX века автогонки завоёвывают своё место в мире.

Безопасность гонок

Авария Пьера Левега

История автоспорта изобилует захватывающими спортивными подвигами, многозначительными техническими достижениями и, в то же время, трагедиями. Во время 24-часовой гонки в Ле-Мане (в 1955 году) Mercedes Пьера Левега вылетел за ограждение, от обломков и вспыхнувшего топлива погибли более 80 зрителей. После этого события немецкий автопроизводитель надолго ушёл из автоспорта. При этом ремни безопасности в Формуле-1 были введены только в шестидесятых годах.

В связи с этой трагедией в Швейцарии были запрещены любые проявления автоспорта. 16 марта 2015 года правительство внесло изменения в запрет, и разрешило проведение в стране гонок Формулы Е^[2].

Современное состояние безопасности в автоспорте

Сегодня безопасность в автоспорте стоит на первом месте. Технические виды спорта очень зрелищны и весьма прибыльны, ярким примером чего служит Формула-1.

Широкое распространение в самых разнообразных автогонках (а также, в водно-моторном спорте) получила система защиты головы и шеи гонщика HANS. Использование HANS обязательно в Формуле-1 с 2003 года.

Типы автомобильных соревнований

Классифицировать виды автомобильных соревнований можно по типам трасс, на которых проводятся состязания, по особенностям гоночной техники, по особенностям спортивного регламента и т. д. Ниже указаны (без классификации по какому-то признаку) некоторые разновидности автоспорта.

Кольцевые автогонки

Кольцевая автогонка

Соревнования проходят по замкнутой асфальтированной трассе, по которой гонщики проезжают определённое количество кругов.

Большинство современных кольцевых гонок осуществляются на трассах с формой, отличной от овала или круга, изобилующих поворотами: апексами, шиканами и шпильками, что увеличивает требования к технике, умению гонщиков (пилотов) и повышает зрелищность соревнований.

Кольцевые гонки очень популярны у зрителей, так как гонщики и их автомобили видны для зрителя на трибуне большую часть времени гонки, и перед его глазами чаще всего находится кто-то из гонщиков. Для телезрителей этот вид гонок предпочтительнее, чем другие, из-за плотной борьбы на трассе, обгонов, частых аварий, пит-стопов.

Большинство кольцевых автогонок проводится на твёрдом покрытии, хотя в северных странах проводятся соревнования на ледовых (снежных трассах), а также существуют кольцевые гонки на грунтовом покрытии.

К этому виду гонок относятся:

• Russian Touring Car Championship (RTCC) — (Гран При RTCC) — это профессиональный кузовной чемпионат по автомобильным кольцевым гонкам. Статус соревнований — Чемпионат России, Кубок России .
• NASCAR — гонки на кузовных автомобилях, проводящиеся в США.
• Формула-1 — гонки на автомобилях с открытыми колёсами и 1,6-литровым турбированным двигателем. Машины Формулы-1 считаются самыми быстрыми кольцевыми гоночными автомобилями. Средняя скорость на некоторых этапах превышает 250 км/ч, а максимальная — 360 км/ч. Козырями этого класса являются эффективные тормоза и аэродинамика. Из всех классов автогонок Формула-1 является самым затратным; бюджеты лидирующих команд составляют несколько сотен миллионов долларов США.^{[источник не указан 1346 дней]}
• DTM — немецкий чемпионат по гонкам на кузовных автомобилях.
• Indy Racing League — американские гонки на автомобилях с открытыми колёсами.
• А1 Гран-при — «соревнование наций», сделанное в противовес Формуле-1. В отличие от Формулы-1, это монокласс: допускается только автомобиль одной марки. Рассчитан на меньшие финансовые затраты команд, меньшую длительность гонки и бо́льшую зрелищность, чем Формула-1.
• Формула Русь — Российский класс кольцевых автогонок на болидах Формула РУСЬ. Существовал с 2001 по 2006 год. Это монокласс: допускается только автомобиль одной марки. В отличие от многих других моноклассов, в чемпионате Формула РУСЬ обслуживание и ремонт машин производится только организатором, у всех пилотов настройки болида на гонку идентичны. С 2013 по 2015 проходила под названием Формула Мастерс.
• ShortCut CUP — Российский проект КБ 527 — Монокласс только для автомобилей ShortCut, производством автомобилей ShortCut по лицензии КБ 527 — занимается компания ДК Рейсинг.

Гонки на выносливость

Ралли

Ралли — вид гонок, где гонщики едут из точки А в точку Б, то есть трасса в данном типе гонок не замкнута (при этом часть трассы может быть пройдена не один раз). В отличие от кольцевых автогонок, где трассы строятся специально, трассы для ралли, чаще всего, являются дорогами общего пользования, частично перекрываемыми только на время проведения соревнования или вообще пересечённой местностью. Тип покрытия, соответственно, различный: грунт, асфальт, снег (лёд), гравий, песок. В таких гонках нет строгого ограждения трассы. На трассах такого типа часто встречаются трамплины и сложные связки поворотов, которые каждый из экипажей проходит по-своему (нет идеальной траектории).

Для ориентации на очень высокой скорости пилоты пользуются помощью штурманов, которые по специальным заранее подготовленным картам следят за дорогой и сообщают пилотам о предстоящих поворотах и препятствиях.

Долгое время ралли не привлекали множества зрителей, так как зритель на трассе видел машины очень редко и почти никогда не видел реальной борьбы за место (обгоны). Но с развитием телевидения ралли приобрели значительную популярность у телеаудитории.

Трасса ралли первой категории (Чемпионат и Кубок России) состоит из скоростных участков (специально перекрытые участки дороги), соединённых перегонами (дороги общего пользования). Экипажи стартуют на скоростных участках (СУ) с интервалом, как правило, в 1 или 2 минуты и должны проехать всю трассу каждого спецучастка как можно быстрее. На перегонах скорость экипажей ограничена правилами (ПДД) и нормами времени, заданными организатором соревнования. Победителем является экипаж, прошедший спецучастки за минимальное время (по сумме всех СУ).

Трофи

Трофи представляет собой соревнование на внедорожниках (иногда грузовиках, специальных мотоциклах, реже на легковых автомобилях) по пересечённой местности. К этому виду относятся, например, трофи-рейды. Для трофи организаторами выбираются маршруты с максимально плохими условиями для езды (болота, реки, непроходимые леса, заснеженные территории или любой другой тип бездорожья). Поэтому, несмотря на то, что соревнование проводится на время, гонщики проходят трассу в достаточно медленном режиме. В основном, все соревнования состоят, как и в других дисциплинах, из нескольких спецучастков (СУ), автомобили выпускаются по одному, победителем становится тот, кто пройдёт дистанцию за меньшее время. Спецучастки бывают линейные и навигационные (проводятся в виде ориентирования). В навигационных участках часто бывает общий старт всех участников.

Очень часто в экипаж входят более двух человек для возможности преодоления очень непростых препятствий, также для этого используются специальные средства и техника: лопаты, самодельные помосты, лебёдки, канаты и др.

На соревнованиях такого рода очень часто выигрывает тот, кто в принципе сможет преодолеть препятствия, так как остальные участники не смогут этого сделать вообще, поэтому участники на своей технике передвигаются очень медленно и аккуратно. Так как сложность и опасность соревнований очень велика (гибель участников случается достаточно часто), то на данных соревнованиях распространена взаимовыручка даже среди прямых конкурентов. Можно сказать, что трофи — это пеший поход на колёсах.

Участвуют в таких соревнованиях, чтобы испытать себя и свою технику. Болельщики очень часто являются членами команды, а зрителей почти никогда нет, так как такие соревнования проводятся в непролазных местах вдалеке от населённых пунктов. О подобных соревнованиях в специализированных СМИ выходят репортажи уже по результатам соревнований.

Автокросс

Гонки на грунтовой кольцевой трассе. Популярны в бывшем СССР, так как для участия достаточно модифицированного дорожного автомобиля, и эти гонки достаточно зрелищны:

• зрителям видна бо́льшая часть трассы;
• гонщики соревнуются непосредственно друг с другом, а не на время;
• нередко происходят касания между автомобилями;
• неровности поверхности, ямы, трамплины, спуски и подъёмы добавляют привлекательности.

В настоящее время в России проводятся соревнования по автокроссу на переоборудованных автомобилях марки УАЗ. Заключительный этап традиционно проходит в последнее воскресенье октября на специальной трассе, рядом с с. Арское (город Ульяновск). Ежегодно гонки по автокроссу «Серебряная ладья» проходят в День машиностроителя в г.Тольятти.

Автокросс устраивают на обычных автомобилях и на багги — одноместных автомобилях с наружными колёсами и рамной конструкцией, сделанных специально для таких гонок.

Примечание: В разных странах термин autocross означает разные гоночные дисциплины. Например, в США под словом autocross или Solo понимают вид спорта, который больше всего похож на автослалом — одиночные заезды на ровной асфальтовой площадке по трассе, обозначенной конусами.

Автослалом

Автослалом («фигурное вождение», «скоростное маневрирование») — гонки на время по размеченной стойками (конусами, покрышками) территории со сложной трассой (крутые повороты, змейки, развороты на 180 градусов задним и передним ходом, и т. п.). Водителю необходимо хорошо чувствовать габариты своего автомобиля, уметь маневрировать задним ходом, точно дозировать тягу на ведущих колёсах, выбирать самую лучшую траекторию движения, владеть приёмами стабилизации и скоростных разворотов. В любой момент времени на трассе находится только один автомобиль, что исключает возможность контакта между участниками. Благодаря низким скоростям и отсутствию твёрдых препятствий автослалом в основном проводится на серийных автомобилях (без каркасов безопасности), гонщик пристёгнут обычным трехточечным ремнём, иногда обязательным является наличие шлема. В бывшем Советском Союзе его придумали для профессиональных гражданских водителей, чтобы стимулировать повышение навыков управления автомобилем. Для участников, причём не только спортсменов, а и простых любителей, разработали несколько типовых «фигурок», например, «бокс», «дворик» или «колодки», которые фактически воспроизводили наиболее проблемные случаи, возникающие в обычных городских условиях.

Автотриал (Триал)

Соревнования на преодоление почти непроходимых, очень коротких, часто специально подготовленных трасс. Особенно зрелищен Трактриал (соревнование монстр-траков).

Дрэг-рейсинг

Соревнования на разгон по прямой.

Ещё до Второй мировой войны автолюбители устраивали соревнования на разгон по общественным дорогам, в основном, на четверть мили (402 м). В 1950 г. в городе Санта-Ана, Калифорния на местном аэродроме было проведено первое официальное соревнование по дрэг-рейсингу. К слову сказать, NHRA (National Hot Rod Association) была создана для того, чтобы пресечь гонки по улицам. Наиболее распространённая дистанция — классическая ¼ мили.

Дрэг-рейсинг устраивают как на обычных машинах, так и на болидах, построенных специально для этого (дрэгстерах). Дорожная машина проходит дистанцию в четверть мили за 16 секунд, в то время как дрэгстер класса Top Fuel покрывает её менее чем за 5 с, развивая ускорение свыше 4 g.

Любительский дрэг-рейсинг набирает популярность в России. Во многих крупных городах периодически устраиваются соревнования. Строительство первой в России трассы для дрэг-рейсинга было закончено 29 мая 2005 года недалеко от п. Балахта и санатория «Красноярское Загорье» в 200 —км от Красноярска. 24 июня 2006 года трасса была названа в честь Дерешева Михаила. Вплоть до 2007 года на трассе проходили соревнования по Дрэг Рэйсингу — «GT-Сейшн Сибири и Дальнего Востока». До 2008 года включительно крупнейшим соревнованием в России являлась Абсолютная Дрэг-Битва в середине России, которая проходила в Красноярске с 2004 года.

Дрифт

Соревнования на автомобилях при движении в управляемом заносе. В отличие от традиционных видов автоспорта решающими факторами, влияющими на победу, являются не время прохождения трассы, а техника управления автомобилем в заносе, прохождения клип-пойнтов и зрелищность. Именно ввиду последнего фактора дрифтинг зачастую не воспринимается как серьёзный вид автоспорта, а скорее как некое шоу. Однако, в таких регионах мира, как Япония (родина дрифта), США, Англия, Европа и Австралия дрифт уже набрал достаточные обороты, чтобы считаться отдельной дисциплиной автоспорта. В 2010 году РАФ^[3]. внесла дрифт в список официальных дисциплин.

Гонки на выживание

Соревнование на кроссовом кольце со спортивным регламентом, позволяющим безнаказанно выталкивать соперников с трассы или своего пути. Этот вид гонок проводится в России ещё с 1992—1993 годов. Был рассчитан, чтобы сделать трассу наиболее опасной и ухабистой для участников. Некоторые организаторы гонок на выживание делают на трассе опасные повороты, рампы и подлёты, чтобы увеличить зрелищность гонок. Обычно бывают зимние и летние этапы гонок на выживание. Существуют специальные арены (площадки огражденные барьером) на которых участники врезаются в друг друга.

Картинг

Гонки на картах — небольших автомобилях, состоящих из рамы, мотоциклетного двигателя и сиденья. Карт стоит дешевле любого гоночного автомобиля, и сравнительно безопасен. Поэтому картинг является идеальным видом спорта для начинающих гонщиков — а также отдыхом для людей, не связанных с автогонками. Прогулочный карт имеет двигатель мощностью около 9 лошадиных сил и развивает скорость около 50 км/ч; спортивные могут развивать свыше 200 км/ч.

Другие виды соревнований

Существовало и существует ещё множество других разновидностей соревнований, например соревнования на подъём в гору, гонки на выносливость (к ним можно отнести 24-часовые марафоны) и другие, гораздо менее традиционные виды автоспорта.

Главная автоспортивная организация — Международная автомобильная федерация (МАФ). Под её подчинением находятся национальные федерации автоспорта, в том числе и Российская автомобильная федерация (РАФ).

Основные автоспортивные чемпионаты

• Шоссейно-кольцевые автогонки:
  • Формулы: Формула-1, IndyCar, Суперлига Формула, Формула-2, ГП2, ГП2 Азия, Формула-3, Мировая Серия Рено, Международная Формула Мастер, Формула-Русь.
  • Спорт-прототипы: Серия Ле-Ман (СЛМ), Американская серия Ле-Ман (АСЛМ), Гранд-Ам.
  • Кузовные гонки: RRC, FIA GT, Серия Ле-Ман (СЛМ), НАСКАР, ДТМ, Чемпионат мира в классе Туринг, СпидКар, Суперстарс.

Величайшие гонки

Необычные гонки

См. также

Примечания

Ссылки

Как называется спортивная машина: марки автомобилей

#1

Как называется спортивная машина?Спортивные машины по другому называют спорткары. Такие автомобили имеют более высокую скорость и мощность мотора, а также обладают другими преимуществами.Больше всего спортивных авто выпускают следующие фирмы: Lamborghini, Bugatti, Pagani, De Tomaso, AC Cobra, ASL.Данные компании выпускают машины только спортивного плана.А такие фирмы, как Porsche, Ferrari,McLaren, Lotus, Jaguar, Aston Martin , помимо спортивных автомобилей выпускают гоночные.

#2

А как называется маленькая машина? Общего прижившегося понятия нет, но в простонародье такие авто называют малолитражками. Это небольшие автомобили, вес которых не превышает тонны. Они созданы для экономии топлива и расходов при ремонте. Самой известной компанией, выпускающей маленькие машины, является компания Mini.На данный момент самым маленьким авто в мире считается Peel P50. Был создан в 60-х годах 20 века. Это настолько маленький автомобиль, что его можно нести с собой, как чемодан!

#3

Любой человек, считающий себя автолюбителем, должен знать, как называлась первая машина. Самая первая машина была изобретена немецким инженером Карлом Бенцом в 1885 году. Это был трехколёсный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, развивавший скорость 16 километров в час. С 1906 года и по сей день оригинал этого авто находится в Немецком музее Мюнхена.

#4

В этой статье выше уже упоминались гоночные автомобили, но, как называется гоночная машина? Такие авто называют болидами. Такое название было дано в связи с ассоциацией с раскалённым небесным телом (метеор, болид), стремительно рассекающим небосклон и исчезающим за горизонтом. Наибольшее распространение эти машины получили в гонках Формулы-1. Это знаменитые гонки, известные во всём мире, которые проводятся ещё с 1950 года.

#5

Многие люди не совсем знают, как называются рисунки на машинах. Кто-то называет это винилом, а некоторые даже тюнингом! Для тех, кто не знает, тюнинг- это усовершенствование свойств внутренней конструкции автомобиля, а также внешней. Винил же не совсем рисунок. Это лишь наклейка на машине с какой-нибудь картинкой. Полноценный рисунок на автомобиль называется аэрографией. Он наносится на машину краской с помощью аэрографа со сжатым воздухом.

Какие спортивные автомобили самые популярные

Инструкция

Самый первый американский спортивный автомобиль Chevrolet Corvette популярен и до сих пор. Этот автомобиль появился в 1953 году, но модель настолько востребованна, что выпускается и сейчас. Любим в мире Lamborghini Gallardo, выпущенный в 2003 году. Машина имеет 40-клапанный 5-литровый двигатель V10 с мощностью 500 л.с. У этого автомобиля навесные двери, 6-скоростная механическая коробка передач и полный привод.

Популярный суперкар Mercedes-Benz SLR McLaren — двухдверное купе. В этой модели соединены мощь спортивного автомобиля и комфорт класса Gran Turismo. Не менее известен спорткар Ferrari F430 2004 года выпуска. Машина оборудована 8-цилиндровыми двигателями.

Настоящей легендой среди спорткаров является Lamborghini Murciélago, выпускающийся с 2001 года. Основой является пространственная стальная рама, капот выполнен из углепластика, двери – из алюминия, крыша – из стали. Модель имеет 6,2-литровый 48-клапанный двигатель V12, имеющий мощность 570 л.с.

Не следует забывать про Porsche Carrera GT. Впервые данная модель была представлена в 2000 году. Автомобиль имеет тормоза с керамическими дисками, хорошо переносящими высокие температуры. Машина оснащена атмосферным 5,5-литровым двигателем V10, обладающим 558 л.с.

И по сей день популярен Shelby AC Cobra, который выпускается с 1961 года. Данная модель обладает V8 двигателем и может разгоняться до 298 км/ч. Широко распространен компактный BMW M3. Автомобиль имеет мощный двигатель, аэродинамичный кузов, улучшенную подвязку. Не увядает слава и двухдверного Ferrari F40, созданного в 1987 году.

Быстро обрел популярность двухместный родстер Mazda miata MX-5. Он полюбился народу за легкость в управлении. Не менее известен Mercedes-Benz 300SL. Не теряет популярности и спортивный суперкар Jaguar E-type, который был признан самым красивым автомобилем в мире. Модель имеет 3,8-литровый мотор с мощностью 265 л.с.

Быстро стал известным современный суперкар Chevrolet Corvette Sting Ray. Модель обладает мотором V8 и за 4.8 секунд может разгоняться до 100 км/ч. Любим народом во всем мире Nissan Skyline, имеющий 6-цилиндровый двигатель GT-R, две турбины Garrett T26 и мощность 280 л.с. Модель можно переконструировать до мощности в 500-1000 л.с.

Автомобильные гонки | Британника

Автомобильные гонки , также называемые автомобильные гонки , профессиональный и любительский автомобильный спорт, практикуемый во всем мире в различных формах на дорогах, треках или замкнутых трассах. Он включает в себя гонки Гран-при, спидвеи, гонки на серийных автомобилях, гонки на спортивных автомобилях, дрэг-рейсинг, гонки на миниатюрных автомобилях и картинг, а также подъемы на холмы и испытания ( см. подъем по холму; см. Также раллийное вождение ; гимхана).Местные, национальные и международные органы управления, наиболее заметным из которых является Международная автомобильная федерация (FIA), делят гоночные автомобили на различные классы и подклассы и контролируют соревнования.

Британская викторина

Поднимите огонь

Как называется внутренний край автогоночной трассы? Какова длина маршрута Тур де Франс в километрах? Независимо от того, едете ли вы на велосипеде, бегаете трусцой или едете за рулем, включите жару (в эту жару) и посмотрите, подходите ли вы как атлет-энциклопедик.

Ранняя история

Автомобильные гонки начались вскоре после изобретения в 1880-х годах двигателя внутреннего сгорания, работающего на бензине (бензине). Первое организованное автомобильное соревнование, испытание надежности в 1894 году из Парижа в Руан, Франция, на расстояние около 80 км (50 миль), было выиграно со средней скоростью 16,4 км / ч (10,2 миль / ч). В 1895 году была проведена первая настоящая гонка из Парижа в Бордо, Франция, и обратно на расстояние 1178 км. Победитель показал среднюю скорость 24.15 км / ч. Организованные автомобильные гонки начались в Соединенных Штатах с забега на 87 км от Чикаго до Эванстона, штат Иллинойс, и обратно в День благодарения в 1895 году. Обе первые гонки спонсировались газетами в рекламных целях. В Европе гонки из города в город во Франции или из Франции в другие страны стали нормой до 1903 года, когда власти остановили гонку из Парижа в Мадрид в Бордо из-за большого количества аварий. Первая шоссейная гонка по замкнутому кругу, Course de Périgueux, была проведена в 1898 году, на дистанцию ​​145 км за один круг.Такие гонки, которыми руководит Автомобильный клуб Франции (основанный в 1895 году), стали преобладать в Европе, за исключением Англии, Уэльса и Шотландии. К 1900 году гонщики достигли скорости более 80,46 км / ч. Опасность для зрителей, гонщиков и скота на дорогах, не предназначенных для автомобилей, не говоря уже о гонках, в конечном итоге привела к сокращению количества гонок. Заметным исключением была Mille Miglia, которая не останавливалась до 1957 года.

Международные гонки в современном понимании этого слова начались после того, как Джеймс Гордон Беннетт, владелец The New York Herald , предложил ежегодно соревноваться за трофей национальными автомобильными клубами, участвуя в гонках на трех автомобилях, каждый из которых был построен из деталей, произведенных в соответствующих странах. .Автомобильный клуб Франции организовал первые гонки Bennett Trophy в 1901, 1902 и 1903 годах. Позднее мероприятие проводилось на трассе Ирландия (1903 г.), Таунус-Рундстрек в Германии (1904 г.) и трассе d’Auvergne (1905 г.). ). Нежелание французских производителей ограничиваться тремя автомобилями привело к их бойкоту гонки Bennett Trophy в 1906 году и к учреждению в этом году первой гонки Гран-при Франции в Ле-Мане, на которой гонялись команды производителей. Первый Targa Florio был запущен на Сицилии в том же году, а затем, за исключением военного времени, на расстояниях от 72 до 1049 км.

Уильям К. Вандербильт, спортсмен из Нью-Йорка, установил трофей, за которым гонялись на Лонг-Айленде с 1904 по 1909 год (кроме 1907 года) на дистанциях от 450 до 482 км. После этого гонка проводилась в Саванне, штат Джорджия; Милуоки; Санта-Моника, Калифорния; и Сан-Франциско до его прекращения в 1916 году. Позднее гонки Кубка Вандербильта проводились в 1936 и 1937 годах на Roosevelt Raceway, Лонг-Айленд, Нью-Йорк.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской.Подпишитесь сегодня

На ранних этапах гонок, как в Европе, так и в Соединенных Штатах, соревнующиеся гоночные автомобили обычно были прототипами моделей следующего года. После Первой мировой войны гонки стали слишком специализированными для использования серийных автомобилей, хотя иногда у высокопроизводительных туристических автомобилей снимали кузов и устанавливали специальные сиденья, топливные баки и шины для гонок. Еще позже гонки серийных автомобилей в 1939 году начались со стандартных моделей, модифицированных для гонок.

Первая скоростная трасса, специально построенная для автомобильных гонок, была построена в 1906 году в Бруклендсе, недалеко от Уэйбриджа, графство Суррей, Англия.Трасса представляла собой цепь длиной 4,45 км, шириной 30 м (100 футов) с двумя поворотами, наклоненными на высоту 8,5 м. Спринт, эстафета, гонки на выносливость и гандикап проводились в Бруклендсе, а также забеги на длинные дистанции (1600 км) в 1932 году. В 1929–31 годах проводились круглосуточные забеги. Бруклендс закрылся в 1939 году. Первые шоссейные гонки, разрешенные в Англии, были в Донингтон-парке, Ланкашир, в 1932 году, но трасса не пережила Вторую мировую войну. Овальные автострады с наклоном на континенте включали Монцу (за пределами Милана, 1922 год) и Монлере (за пределами Парижа, 1924 год), оба из которых были присоединены к дорожным трассам, используя только половину трассы в рамках гонок Гран-при.Монлере был также местом многих рекордов скорости на дальних дистанциях.

Возможно, самая известная скоростная трасса — это 4-километровая автодром Индианаполиса на автодроме Спидвей, недалеко от Индианаполиса, которая открылась как грунтовая трасса в 1909 году, но была вымощена кирпичом для первого Indianapolis 500 в 1911 году, гонка продолжалась после этого, за исключением военного времени. Овальные гусеницы с наклоном, впервые использованные перед Первой мировой войной, были популярны в Соединенных Штатах на протяжении 1920-х годов. И до, и после этого десятилетия использовались немощеные (грунтовые) дороги длиной в полмили и мили.

Гоночные автомобили едут вниз по прямой во время гонки Indianapolis 500.

Indiana Tourism

Разработка симулятора автогонок с использованием методов искусственного интеллекта

В этом документе представлен симулятор автогонок под названием Racer , в котором игрок-человек гоняет машину против трех машин, управляемых игрой, в трех размерная среда. Цель игры не в том, чтобы победить игрока-человека, а в том, чтобы дать игроку увлекательный и увлекательный опыт.Для достижения этой цели в игре используются методы искусственного интеллекта (ИИ), которые позволяют управлять автомобилями таким образом, чтобы имитировать естественное вождение. В документе представлена ​​краткая история методов ИИ в играх, представлено использование методов ИИ в современных видеоиграх и обсуждаются методы ИИ, которые были реализованы при разработке Racer. Сравнение методов ИИ, реализованных на платформе Unity, с традиционными методами поиска ИИ также включено в обсуждение.

1. Введение

Игры стали неотъемлемой частью повседневной жизни многих людей. Традиционная игра часто представляет собой ситуацию, когда «игроки участвуют в искусственном конфликте, определяемом правилами и приводящем к количественному результату» [1]. Такие искусственные конфликты часто представляют как головоломку или проблему, и решение головоломки или решенной задачи дает игрокам реальную цель [2]. Этот тип игр иногда называют «серьезными» играми [3].Однако этот вид традиционных или «серьезных игр» все чаще заменяется электронными играми, особенно для так называемого «игрового поколения» [4]. Это поколение обычно состоит из «цифровых аборигенов», которые, в отличие от «цифровых иммигрантов» [4] старшего поколения, выросли, играя в игры, и обучены таким навыкам, как «работа с большими объемами информации. быстро даже в раннем возрасте, используя альтернативные способы получения информации и находя решения собственных проблем с помощью новых путей коммуникации »[5].

Сообщество искусственного интеллекта (ИИ) стало свидетелем аналогичного перехода от «классических игр с ИИ», таких как Samuel’s Checker Player [6] и Waterman’s Poker Player [7], к современным методам ИИ, принятым в электронных играх. Целью игры больше не является количественный результат победы над оппонентом в шашке или покере. Вместо этого современная игра содержит изменяющуюся среду, несколько целей и динамические аспекты игры, которые раскрываются игроку по мере развития игры.Цель состоит в том, чтобы предложить игроку-человеку приятный опыт посредством его или ее взаимодействия с игрой, и это не предполагает каких-либо конкретных количественных результатов.

Игра Racer — это современная видеоигра, цель которой — предложить игроку увлекательный и увлекательный опыт в автомобильной гонке против автомобиля, управляемого игрой. Хотя цель игрока в игре — выиграть гонку с машиной, управляемой игрой, методы искусственного интеллекта, принятые в игре, в первую очередь предназначены для того, чтобы игрок мог весело провести время в гонке на своей машине.Другими словами, цель победы любой из сторон не имеет наивысшего приоритета.

Работа в данной статье выглядит следующим образом. Раздел 2 содержит некоторую справочную литературу, имеющую отношение к работе. В разделе 3 представлена ​​конструкция программного комплекса Racer . В разделе 4 представлена ​​реализация системы игрового программного обеспечения с использованием некоторых методов искусственного интеллекта. Раздел 5 дает пример выполнения игровой системы. В разделе 6 представлены некоторые обсуждения методов ИИ, принятых в Racer , и его производительности, а в разделе 7 представлены выводы и некоторые идеи о будущих направлениях работы.

2. Справочная литература

Была проведена значительная исследовательская работа, направленная на разработку управляемых ИИ компонентов игровых систем, которые могут приближать или имитировать человеческие игровые стили. Эти компоненты часто называют «ботами». Мотивация для разработки «ботов» заключается в том, что игрок-человек получает больше удовольствия от игрового процесса, если его или ее можно заставить поверить в то, что противниками в игре являются другие игроки-люди. Примером этого типа игры является популярный многопользовательский шутер от первого лица Counter-Strike [8], цель которого состоит в том, чтобы уничтожить всех игроков врага или команды противника.

Подобные компоненты или «боты», управляемые ИИ, также появляются в ранних видеоиграх PacMan; Призраки, управляемые компьютером, в лабиринте могут двигаться к управляемым игроком персонажам, потому что первые включают некоторые алгоритмы поиска пути [9]. Другие алгоритмы ИИ, принятые в играх, включают конечные автоматы, автоматы с нечеткими состояниями и деревья решений. Деревья решений используются для представления процесса принятия решений в таких играх, как шашки или шахматы. Дерево решений может определять количество возможных состояний игры с учетом текущего состояния и поддерживать процесс поиска состояния цели, в котором игрок-человек проигрывает, при условии, что игра, управляемая ИИ, может идентифицировать путь к состоянию цели более эффективно, чем человек игрок.

В дополнение к деревьям решений, другие методы ИИ также используются для создания ботов, чтобы они имитировали или имитировали поведение человека. Ху и Зубек обсудили использование ими техники выбора действий на основе поведения в комплекте разработки программного обеспечения (SDK) Flexbot для разработки управляемого ИИ бота под названием Groo [10]. На основе Groo было разработано 32 бота, которые могут работать одновременно на одной машине, и игроки-люди, которые играли против ботов, полагали, что боты эффективно имитируют поведение человека [10].Точно так же Татаи и Гудвин [11] обсуждали использование семиотики при разработке бота, который может помогать или атаковать человека в игре Counter-Strike. Целью их работы было разработать систему ИИ, чтобы бот мог развлекать и бросать вызов игроку-человеку, а не просто побеждать его или ее. Следовательно, производительность бота измеряется не его эффективностью в убийстве своих противников, а его «способностью максимально точно имитировать все действия, обычно выполняемые человеком-игроком» [11].Это соображение также означает, что нельзя видеть, что бот ждет, потому что игроки-люди ожидают, что боты будут работать непрерывно. Следовательно, время реакции бота было одним из критериев измерения его производительности [11].

Точно так же в гоночных играх , люди-игроки ожидают, что будут управлять своими автомобилями, внося небольшие изменения в направление автомобиля во время вождения, точно так же, как они управляют автомобилем в реальной жизни. Таким образом, бот для гоночного автомобиля должен постоянно корректировать направление движения своего автомобиля, а не просто двигаться по прямой линии и поворачивать только при приближении поворота дороги.Чтобы бот гоночной машины мог таким образом имитировать поведение человека, для реализации ботов в Racer были использованы некоторые методы искусственного интеллекта, которые подробно описаны в следующем разделе.

3. Дизайн игровой системы

При разработке игрового программного обеспечения Racer использовались три современные концепции и техники игрового ИИ, которые представлены ниже.

3.1. Система путевых точек с векторными вычислениями

Первым использованным методом была простая система путевых точек, используемая для управления автомобилем.Система путевых точек включает в себя набор путевых точек, и каждая путевая точка представляет собой координату в трехмерном пространстве, которая представляет ключевую позицию на гоночной трассе. Эта система использовалась во многих ранних гоночных играх из-за ее эффективности и простоты. В Racer путевые точки хранятся в виде отсортированного списка позиций в трехмерном пространстве с использованием универсального класса List из пространства имен System.Collections.Generic [12]. Система игрового программного обеспечения считывает этот список путевых точек в качестве входных данных, а затем выполняет итерацию по списку, пока все путевые точки не будут пройдены управляемой игрой машиной.Игровая система выполняет итерацию до следующей путевой точки в списке только тогда, когда обнаруживает, что управляемый игрой автомобиль находится на заданном расстоянии от своей текущей путевой точки. (Красные) сферы вдоль ипподрома на Рисунке 1 указывают путевые точки в ключевых позициях на треке.

Чтобы повернуть машину к ее текущей путевой точке, игровая система выполняет серию векторных вычислений, которые определяют величину рулевого управления, которую игровая система должна предоставить машине. Эти вычисления основаны на начальном векторе, созданном как положением текущей путевой точки, так и текущим положением самого автомобиля.Эта серия вычислений дает выходной вектор, который обеспечивает основу для уровней выходной мощности рулевого управления и торможения автомобиля. Однако в процессе разработки игры было обнаружено, что использование только метода путевых точек с векторными вычислениями было неэффективным для управления автомобилем. Из-за нелинейной взаимосвязи между входными и выходными векторами, автомобилем нельзя было управлять, используя только этот метод, и, следовательно, была принята система условного мониторинга для дополнения метода путевых точек векторными вычислениями.

3.2. Система условного мониторинга

Из-за нелинейной взаимосвязи между входными и выходными векторами, уровни выхода рулевого управления и торможения управляемой игрой машины не могли быть определены исключительно из вычисленного выходного вектора в системе путевых точек. Было необходимо, чтобы игровая система также использовала систему условного мониторинга, которая может дополнительно уточнить уровни выхода рулевого управления и торможения, применяемые к автомобилю. Другими словами, в зависимости от значений исходного вычисленного выходного вектора, полученного из векторных вычислений системы путевых точек, выходные уровни рулевого управления и торможения, применяемые к автомобилю, регулируются системой условного мониторинга.Когда базовая система путевых точек была дополнена системой условного мониторинга, автомобиль смог пересечь трассу с удовлетворительными результатами.

Вместо добавления системы условного мониторинга был также рассмотрен альтернативный дизайн вывода и включения нелинейной математической функции в игровую систему. Поскольку это может потребовать сложных математических манипуляций или моделирования математической функции с использованием таких методов, как искусственные нейронные сети, от этой альтернативы отказались.

3.3. Восприятие искусственной среды

Второй метод, который игровая система применяет для управления автомобилем, — это использование обнаружения триггера и восприятие искусственной среды. Обнаружение триггера — популярный механизм, используемый в современных видеоиграх, и он поддерживает обнаружение определенного игрового объекта, когда он находится в непосредственной близости от другого игрового объекта. Этот метод может определить, может ли управляемая игрой машина наехать на какой-нибудь объект, например стену. Чтобы предотвратить столкновение, игровая система может регулировать уровни мощности рулевого управления и торможения, применяемые к автомобилю.Механизм, поддерживающий эту функцию, — это зона срабатывания спускового крючка, добавленная к автомобилю. Если стена входит в эту область срабатывания триггера, игровая система узнает, где стена по отношению к автомобилю, и соответствующим образом регулирует уровни выходного сигнала, чтобы увести машину от стены. Благодаря этому добавлению области триггера игровая система может управлять автомобилем, чтобы он мог удовлетворительно перемещаться по треку. Автомобиль в середине рисунка 2, выделенный в (зеленой) сетке каркаса, имеет область обнаружения триггера, определенную как (зеленый) прямоугольник вокруг него.Когда препятствие или другая машина входит в зону обнаружения триггера, выходные уровни выделенной машины будут отрегулированы таким образом, чтобы увести выделенную машину от препятствия.

Альтернативной техникой, рассматриваемой для реализации этого компонента восприятия окружающей среды в игре, была техника распределения лучей. Приведение лучей — это механизм, обычно используемый в современных видеоиграх, который включает рисование луча или линии от объекта в указанном направлении, которое в игре Racer будет направлением, в котором движется машина.Эта нарисованная линия будет использоваться, чтобы определить, собирается ли машина столкнуться с другим объектом. Однако механизм распределения лучей неадекватен тем, что он может обнаруживать столкновения только в одном направлении, в то время как механизм обнаружения триггера может обнаруживать столкновения во всех направлениях.

4. Реализация игровой системы

Компонентные технологии, которые функционируют как инструменты программирования абстракции более высокого уровня и реализуют дизайн игровой системы, описанной в предыдущем разделе, представлены следующим образом.

4.1. Unity Game Engine

Трехмерная среда игры была создана с использованием игрового движка Unity, разработанного Unity Technologies [13]. Unity — это движок для разработки игр в сочетании с интегрированной средой разработки (IDE), способный создавать приложения для Windows, Mac OS X, Linux и других мобильных платформ [13]. Игровой движок Unity может выполнять графическую визуализацию и вычисления физики, что позволяет разработчикам игр сосредоточиться на создании и разработке игрового программного обеспечения.Используя движок Unity, разработчики могут позиционировать, масштабировать и добавлять реалистичную физику к объектам в игровой системе. На рисунке 3 показан интерфейс редактора Unity. Левая панель показывает список определенных игровых объектов, средняя визуализация показывает игровые объекты в трехмерном пространстве ипподрома, правая панель показывает атрибуты выбранного игрового объекта, а нижняя панель состоит из значков скриптов, каждый из которых определяет поведение игрового объекта.

4.2. MonoDevelop

Игровой движок Unity работает вместе с MonoDevelop для управления поведением объектов.MonoDevelop — это интегрированная среда разработки с открытым исходным кодом или IDE, разработанная Xamarin и сообществом Mono [14], которая в основном используется для разработки на языке программирования C #. С помощью MonoDevelop разработчики могут писать сценарии на C #, JavaScript или Boo и прикреплять их к объектам в движке Unity; эти сценарии позволяют разработчикам управлять логикой и поведением объектов в среде Unity [13]. Например, если разработчик реализовал тормозную систему на колесах автомобиля, управляемого игроком, он / она напишет и прикрепит сценарий, который принимает ввод с клавиатуры от пользователя и применяет введенное значение к скорости колеса.Таким образом, объединенные инструменты Unity и MonoDevelop позволяют разработчикам сосредоточиться на разработке компонентов AI игры, а не на вопросах, связанных с рендерингом 3D-графики и физическими расчетами. На рисунке 4 показан сценарий внутри одного из значков, показанных на нижней панели редактора Unity; разработка скрипта поддерживалась IDE MonoDevelop.

4.3. Языки программирования и структуры данных

Основным языком программирования, используемым для написания сценариев для управления поведением объектов, был C #.C # был выбран потому, что он объектно-ориентирован и основан на классах. Кроме того, он имеет множество библиотек и фреймворков, созданных специально для разработки с помощью Unity, которые содержат множество общих классов и интерфейсов, таких как List, Stack и Dictionary [13]. Эти встроенные классы оптимизированы и доступны в интерактивной документации. Например, универсальный класс List из пространства имен System.Collections.Generic был принят во время разработки и стал неотъемлемой частью системы путевых точек игры.

4.4. Подробная реализация игровой системы Racer

4.4.1. Модуль автомобиля, управляемый игроком

Модуль автомобиля, управляемый игроком, состоит из четырех субмодулей: (i) корпус, (ii) колеса, (iii) хедз-ап дисплей (HUD) и (iv) контроллер игрока. сценарий. Кузов автомобиля — это 3D-модель, которую игрок видит в игровой среде; этот подмодуль также содержит коллайдеры, которые позволяют машине сталкиваться с объектами в игровой среде.Колеса автомобиля содержат коллайдеры, которые позволяют колесам контактировать с дорогой и вести автомобиль вперед. Подмодуль колес также содержит сценарий, который анимирует вращение колес при движении автомобиля. Компонент HUD автомобиля управляется скриптом HUD.cs, который обрабатывает отображение текущей скорости, положения и круга автомобиля для игрока. Наконец, подмодуль сценария «игрок-контроллер», называемый PlayerCarController.cs, обрабатывает ввод пользователя с клавиатуры и применяет соответствующие выходные уровни рулевого управления, ускорения и торможения автомобиля, управляемого игроком.

4.4.2. Управляемый игрой модуль автомобиля

Автомобиль, управляемый игрой (или машина, управляемая ИИ), состоит из четырех субмодулей: (i) корпус, (ii) колеса, (iii) область срабатывания и (iv) ИИ. скрипт контроллера. Корпус и колеса машины, управляемой игрой, идентичны корпусу и колесам машины, управляемой игроком. Компонент зоны срабатывания автомобиля управляется сценарием CarSensor.cs и определяет, когда стена входит в зону срабатывания срабатывания. Когда это происходит, сценарий контроллера ИИ получает информацию о том, что он немного отрегулирует управление автомобилем.Сценарий контроллера ИИ, называемый AICarController.cs, содержит все реализованные методы и алгоритмы ИИ, которые обрабатывают управление автомобилем, управляемым игрой, так что он может эффективно участвовать в гонках против автомобиля, управляемого игроком.

4.4.3. Модуль среды

Модуль среды состоит из двух субмодулей: (i) ипподром и (ii) система путевых точек. Гоночная трасса — это дорога в игровой среде, по которой мчатся автомобили, а система путевых точек представляет собой ключевые позиции вокруг гоночной трассы.Последний позволяет управляемым в игре автомобилям перемещаться по гоночному треку.

5. Пример пользовательского прогона Racer Game System

Для управления автомобилем игрока пользователь вводит команды в машину через клавиатуру: клавиша «W» нажимается для ускорения, клавиша «S» нажимается для используйте тормоз, клавиша «D» нажимается для поворота вправо, а клавиша «A» нажимается для поворота влево. Чтобы победить, игроку необходимо финишировать три круга гоночной трассы. На рисунке 5 показан начальный экран игры.На рисунке 6 показана игра Racer во время игрового процесса. На рисунке 7 показаны индикаторы компонентов игры, которые включают в себя две машины, управляемые игрой, или «AI-машину» на заднем плане, машину, управляемую игроком, или «машину игрока» на переднем плане и «хедз-ап дисплей» или HUD, который указывает статус «машины игрока»: (i) скорость или SPD при 90 км / ч, (ii) позиция или POS на 4/4, что означает, что автомобиль находится на четвертой позиции среди четырех автомобилей, и ( iii) круг или LAP на 0/1, что означает, что «машина игрока» находится на первом круге.

6. Обсуждение

Разработка игровой системы упростилась благодаря инструментам реализации. Игровой движок Unity поддерживает эффективную разработку игровой системы Racer с его инструментами программирования высокого уровня абстракции и интуитивно понятным пользовательским интерфейсом. Эти функции помогают разработчикам в реализации концепций искусственного интеллекта, чтобы они могли сосредоточиться на игровой логике и игнорировать детали разработки более низкого уровня, такие как рендеринг графики и вычисления физики.Комбинированные инструменты MonoDevelop и Unity поддерживают процессы реализации, поскольку MonoDevelop состоит из функций автокоррекции для многих библиотек и SDK, используемых в Unity. Например, комбинированные инструменты помогают разработчику реализовать систему путевых точек, поскольку движок Unity поддерживает позиционирование путевых точек в трехмерном пространстве. Следовательно, разработчик может использовать систему путевых точек вместо более традиционных методов поиска AI для определения пути гоночного автомобиля на трассе.

По сравнению с традиционными методами поиска AI, система путевых точек на платформе Unity позволяет более эффективно развивать автомобильную гоночную систему игры.Если бы платформа Unity не использовалась, ипподром будет сопоставлен с набором координат или узлов, которые представляют трехмерное пространство поиска, покрывающее трек. Затем путь, по которому гоночный автомобиль следует по гоночной трассе, может быть определен с использованием алгоритма слепого или эвристического поиска, который определяет узлы, которые должны быть включены в путь в трехмерном пространстве ипподрома. При слепом поиске автомобиль перейдет к следующему узлу либо в ширину, либо в глубину, и узел, выбранный в качестве следующего узла на каждом шаге, будет тем узлом, который продвигает автомобиль дальше всего по трассе.В эвристическом методе поиска, таком как алгоритм поиска, следующий узел будет определяться с помощью функции оценки, которая объединяет длину пройденного пути и длину пути, который еще предстоит пройти. Поскольку пройденный путь не представляет интереса для гоночного автомобиля, функция оценки может состоять только из длины еще не пройденного пути, который переместит автомобиль дальше всего по трассе в направлении к месту назначения. При реализации любого метода поиска в трехмерном пространстве игры важно, чтобы набор узлов, включенных в путь, по которому проезжает автомобиль, представлял плавную траекторию, имитирующую вождение человека.Другими словами, на трассе не должно быть крутых поворотов и плавания над или под трассой, поскольку ожидается, что гоночный автомобиль будет плавно двигаться по трассе. Это потребует значительного расчета угла между двумя последующими узлами на пути, чтобы, например, не было видно, как автомобиль следует зигзагообразным путем по пути. Автомобиль также должен двигаться по колее, и любые зигзагообразные движения по оси-оси также будут недопустимы. Более того, поскольку это гоночная игра, определение пути должно быть быстрым.

Платформа Unity предоставляет встроенные компоненты, которые могут удовлетворить этим требованиям плавности пути вдоль пути и его быстрого определения. Вместо того, чтобы представлять гоночную трассу в виде набора узлов, через которые гоночный автомобиль ищет плавный путь, платформа Unity поддерживает разработчика в определении путевых точек в ключевых позициях на трехмерной гоночной трассе, чтобы гоночный автомобиль мог следовать по этому пути путевых точек. . Этот путь путевых точек обозначен (красными) сферами, показанными на рисунке 1.Это существенно сокращает пространство поиска и усилия. Unity имеет функцию гравитации по умолчанию, чтобы гарантировать, что машина будет двигаться по дороге и что машина не будет зигзагообразно перемещаться по оси. Он также предоставляет функции, которые поддерживают векторные вычисления между двумя узлами на пути, чтобы гоночный автомобиль мог избегать резких поворотов на своем пути. Благодаря системе путевых точек и встроенным функциям расчета гравитации и вектора усилия по разработке гоночных автомобилей, которые могли имитировать вождение человека и плавно перемещаться по гоночной трассе, были существенно сведены к минимуму.

Другие функции Unity также поддерживают усилия по разработке. Для управления автомобилем вместо разработки нелинейных математических функций принята система условного контроля. С точки зрения предотвращения столкновений, метод определения триггера использовался вместо распределения лучей для восприятия искусственной среды, потому что первый более эффективен, чем второй, в том смысле, что метод распределения лучей поддерживает восприятие искусственной среды только в одном единственном направлении для каждого броска. луч.Для сравнения, метод обнаружения триггера позволяет одновременно воспринимать все стороны автомобиля. Механизм Unity имеет встроенные высокоуровневые абстракции для обнаружения триггеров, что также снижает усилия по реализации.

7. Заключение и дальнейшая работа

Racer протестировали более двадцати пользователей, и все они сообщили, что им очень понравилась игра. Было замечено, что примерно одинаковое количество игроков смогли выиграть гонку против машин, управляемых игрой.Это говорит о том, что игра не только доставляла удовольствие, но и обеспечивала достаточно увлекательный и сложный игровой процесс.

В целом можно сделать вывод, что платформа Unity поддерживала эффективную разработку игры с гоночными автомобилями. Платформа Unity поддерживает реализацию поиска гоночным автомобилем пути на гоночной трассе с его компонентами системы путевых точек, физическим движком и функциями вычисления векторов. Все они недоступны, если реализация была выполнена с использованием традиционных методов поиска AI.С помощью этих компонентов Unity разработчик смог реализовать поиск гоночным автомобилем пути на треке с меньшими усилиями и более эффективно, а разработанный гоночный автомобиль может успешно имитировать поведение человека за рулем.

Дальнейшая работа будет включать включение других методов поиска пути в существующую игровую систему, чтобы она была более увлекательной. Система путевых точек может использоваться для поддержки другой реализации поиска пути гоночного автомобиля, чтобы он определялся более динамично на основе его текущего положения.Это затруднило бы игрокам-людям предсказание поведения машин, управляемых игрой. Такое непредсказуемое поведение означало бы более сложный игровой процесс для пользователя. Кроме того, хотя эта игра была разработана для развлечения, программное обеспечение можно расширить до симулятора водителя в образовательных целях. Изменяя некоторые значения параметров автомобиля, такие как коэффициенты торможения и значения крутящего момента, и изменяя игровую среду так, чтобы она напоминала городскую дорожную систему, Racer можно адаптировать, чтобы стать программным обеспечением для моделирования для учащихся. водителям или для ознакомления водителей с схемой проезжей части и правилами дорожного движения зарубежных или неизвестных городов.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Благодарность

Первый автор выражает признательность за щедрую поддержку стипендии для аспирантов факультета последипломных исследований и исследований Университета Реджайны, Реджайна, Южная Каролина, Канада.

Эссе по автогонкам — 576 слов

Мир автоспорта эволюционировал за последние сто лет.Изменились машины, поменялись трассы, выросли болельщики и конкуренция тоже. Есть много различных видов гонок, некоторые из самых популярных — это стандартные автомобили, дрэг-рейсинг, грунтовая дорога и ралли / шоссейные гонки.

Sock Car Racing — это популярная в США форма автомобильных гонок, в которой представлены автомобили, основанные на стандартных коммерческих моделях США, но модифицированные до гоночных автомобилей стоимостью 250000 долларов. Обычно они едут по овальным мощеным трассам. Иногда автомобили могут развивать скорость до 200 миль в час.Национальная ассоциация автогонок на серийных автомобилях (NASCAR), основанная в 1947 году в Дейтона-Бич, штат Флорида, дала этому спорту первую официальную организацию. Daytona 500 — самая известная гонка в этом виде спорта.

Дрэг-рейсинг — это форма гонок, в которой два участника соревнуются бок о бок с места по прямой полосе тротуара длиной в четверть мили. Победители продолжают соревноваться с другими в своем классе, пока непобежденным не останется только один. Существует три основных класса транспортных средств: Top Fuel Eliminator (называемый «рельс» или «рогатка»), легкие, длинные шасси с широкими задними шинами, которые заправляются специальной смесью, такой как метанол и нитрометан, «забавный автомобиль», высокопроизводительная копия серийного автомобиля последней модели, использующего специальное топливо, и стандартный серийный автомобиль, модифицированная версия серийного автомобиля с бензиновым двигателем.Класс Top Fuel — самый быстрый, за ним следует забавный автомобиль. Дрэг-рейсинг наиболее популярен в США.

Гонки по грязи — это гонки, проводимые на овальных трассах. Он зародился в Соединенных Штатах перед Первой мировой войной и получил широкое распространение в 20-30-х годах прошлого века. Два разных типа гоночных автомобилей использовались в гонках с открытыми колесами на северо-востоке и западе и серийные автомобили на юге. Гоночные автомобили с открытыми колесами были созданы для гонок, а серийные автомобили были обычными автомобилями, модифицированными в той или иной степени.

Гонки по грязи — самая распространенная форма автогонок…

Продолжить чтение

Присоединяйтесь к StudyMode, чтобы прочитать полный документ

.