问题

汽车可以用游戏手柄摇杆代替方向盘吗?

回答
问出这个问题的朋友,你这脑洞开得可真够大的!汽车能不能用游戏手柄摇杆来代替方向盘? 这问题,听起来就像是科幻电影里的情节,又有点像是对“玩”和“真”界限的模糊探讨。

咱们先不扯那些什么黑科技,什么自动驾驶的未来,就单纯从目前咱们能接触到的技术和常识来看,直接拿个游戏手柄摇杆来“开”一辆真车,那难度可就大了去了,几乎可以说是不太现实。

为啥说“不太现实”呢?我给你掰扯掰扯:

1. 操控的精度和力度完全是两个概念:
游戏手柄摇杆: 你想想你玩赛车游戏,那个摇杆给你的反馈是什么? 通常是比较轻盈,行程也有限。 你轻轻一推,车就能拐一点点,使点劲,它就能大幅度转向。 这种感觉更像是“指令输入”,你告诉游戏里的车:“往左打多少度”。 而且,你就算用力过猛,顶多就是摇杆卡住或者游戏里的车失控,但对你自己的身体没啥直接伤害。
汽车方向盘: 现实中的方向盘,它可是连接着转向系统,直接作用在车轮上的。 它不仅仅是让你“告诉”车轮怎么走,更重要的是,它能直接传递路面的反馈。 比如说,你开在砂石路上,方向盘会抖动;你高速过弯时,轮胎的抓地力变化,方向盘也会有微妙的“拉扯感”。 这些反馈对驾驶员来说至关重要,能帮助你判断路况,以及修正驾驶动作。 很多时候,你不需要大幅度转动方向盘,只需要微小的调整,就能保持车辆稳定。 那么,一个游戏手柄的摇杆,它能模拟出这种细微的、随路况变化的力度和反馈吗? 很难。 它可能只能模拟一个“转向角度”的信号,但缺少了那种真实触感。 想象一下,在紧急情况下,你需要快速精准地避让障碍物,一个轻飘飘的摇杆能给你足够的信心和控制力吗? 我觉得够呛。

2. 操作的维度和复杂度不对等:
游戏手柄摇杆: 说白了,一个摇杆主要就是控制“左右”两个方向的运动。 你可以把它想成只能控制车辆的“转向轴”。
汽车方向盘: 方向盘虽然看起来是简单的“转动”,但它的实际作用是控制车辆的方向,这个“方向”是根据车速、轮胎角度、路况等多方面因素综合决定的。 而且,我们开车过程中,不光是打方向,还需要刹车、油门、换挡,甚至启动雨刷、开灯等等。 游戏手柄上的按键虽然很多,但要把这些复杂的操作都映射到手柄上,并且能让你在紧急情况下快速准确地找到并操作,这本身就是一项巨大的挑战。 试想一下,你一边用左摇杆控制方向,右手还要去按一堆按键来控制油门刹车,这得练到什么程度才能做到自然流畅?

3. 安全性是最大的门槛:
安全第一! 汽车的转向系统是车辆安全最重要的组成部分之一。 任何替代方案都必须经过极其严格的安全测试和认证。 一个游戏手柄摇杆,它的稳定性和可靠性,跟汽车的转向系统是完全不在一个量级上的。 如果在行驶过程中,摇杆突然失灵、卡顿,或者信号传输出现问题,那后果不堪设想,直接就是一场灾难。 汽车厂商在设计方向盘时,会考虑材料强度、人体工程学、紧急碰撞下的变形等等,这一切都是为了保障驾驶员的安全。

4. 用户体验和习惯:
我们几十年甚至上百年的驾驶历史,已经形成了对方向盘的驾驶习惯和心理预期。 握住方向盘那种实在的感觉,那种对车辆的掌控感,是很多人开车时重要的心理体验。 一个摇杆虽然也能控制方向,但它的操控方式和给人的感觉与方向盘差异巨大,用户需要重新适应一套完全不同的操控逻辑,这对于大多数人来说,可能不会是舒适或者受欢迎的。

不过,凡事也不能说得太绝对。 咱们可以换个角度看:

游戏模拟器: 如果你说的“游戏手柄摇杆”是指那种专门为赛车游戏设计的、高度仿真的模拟器摇杆(很多专业玩家会用的那种),那它在模拟赛车游戏里的驾驶体验方面,肯定比普通的 gamepad 要好得多,也更接近真实的驾驶感受。 但那依然是在游戏世界里,用来体验驾驶乐趣的。
残疾人辅助驾驶: 在某些特殊情况下,比如为行动不便的驾驶员设计的辅助驾驶系统,可能会采用一些非传统的操控方式,比如通过手柄或者其他更精细的控制装置来替代传统的脚踏板和方向盘。 但这种系统往往是高度定制化的,并且会集成大量的电子辅助和安全保护措施,而且最终的操控装置也不一定是简单的游戏手柄摇杆,而可能是经过专门设计的控制面板。
遥控汽车: 对于一些小型、低速的遥控汽车,用游戏手柄来控制它们转向和前进是完全可行的,甚至已经是常态了。 但这和开一辆真正在路上跑的汽车,那是完全不一样的概念。

所以,总结一下:

要说直接用咱们平时玩游戏的那种游戏手柄摇杆去代替一辆真车的方向盘来上路行驶,那基本上是不可能的事情。 它的操控精度、力度反馈、操作便捷性以及最重要的安全性,都远远达不到汽车驾驶的要求。 咱们开车可不是玩游戏那么简单,它涉及到真实的物理世界,关系到你和无数其他人的生命安全。

也许未来,随着科技的发展,会有更先进的、更智能的控制系统出现,能够以更直观、更灵活的方式来控制汽车。 但就目前而言,方向盘这个经典而可靠的设计,依然是汽车转向系统的最佳选择,也是我们驾驶员最信赖的伙伴。

网友意见

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当然能替代啦,以下是最简单的解决方案,你只要一直默念:其实它是一只手柄(配合坚毅的眼神和坚定的点头效果会MAX),它就是带方向盘的手柄!


好啦,上面是开玩笑的啦。手柄当然可以替代方向盘的啦,并且有这样的车的。

在讲手柄控制的一些技术相关东西之前。我觉得还是先分享一下来自汽车业的脑洞——手柄控制概念的历史好了,围观时请注意保护好膝盖。

最早的脑洞开在上世纪50年代,那时底特律的那帮汽车设计师们不知道怎么地就迷恋上战斗机和飞船的元素啊,于是他们纷纷打开脑洞,开始疯狂地将这些元素往汽车上搬。

机翼?搬搬搬!

气泡型座舱?搬搬搬!

涡扇?搬搬搬!

战斗机控制手柄?搬搬搬!

.......

就这样,在那个时代就出现了没有方向盘,而是由手柄控制的概念车。

比较有名的Ford FX-Atoms 1954

GM看到FORD的脑洞之后很不爽:咱不能比他们更小啊!于是一口气地在1953,1956,1962出了一个系列的这类概念车,名字也起得很骚气,叫「火鸟Firebird」!

在1962的Firebird III就配备了手柄。

自左到右分别是火鸟I II III(请忽略那个大叔,我实在找不到其他照片了!)

毕竟不是造飞机的,GM, FORD们也就只在概念车上打打嘴炮,没有过多地在手柄上去尝试。

在1979年,造飞机的汽车制造商SAAB就开始测试他们的手柄控制的汽车。他们的车你可以在TOP GEAR 的Series 18, Episode 5看到,Jeremy Clarkson在片中开着一辆手柄控制的萨博▪普罗米修斯(SAAB Prometheus 1993)在绕桩。

当然,萨博测试手柄的初衷并不是为了改变驾驶方式什么的,而是出于其对安全有着变态的执着:碰撞时有可能一脸砸方向盘上,萌出一脸血,即使有气囊也保不住我完美的脸蛋,于是我就把方向盘取消吧。不过,最后由于液压控制有些问题及一些其他方面考虑,萨博放弃了。

尽管SAAB倒下了,但手柄控制的概念却越来越受关注。各大厂商的脑洞也越开越大。同时手柄控制离我们也越来越近,这个后面会讲到。

奔驰 脑洞-F200 ( Mercedes-Benz F200 Imagination 1996)是一辆手柄比较接近现在的游戏手柄的概念车。


当然它们还有脑洞更大的燃料电池概念车 F-Cell Roadster。

到现在,手柄控制的概念看起来有更多的游戏元素融入到车里面。

Honda EV-Ster 2012 就看起来一副要开战斗机去射击的样子。

当然也有尝试卖萌,有种FC时代的游戏的感觉的——Rinspeed UC concept 2010。


---------

关上脑洞,我们再回到题主的问题。

手柄控制,甚至最近比较火的无人驾驶技术的一项比较关键技术叫 x by wire。这一直是汽车发展的一个大趋势,大热点。

这个技术在飞机上叫 fly by wire,在汽车上就叫 drive by wire。

感兴趣的可以关注一下这个问题(

现代飞机的电传飞行控制系统(fly-by-wire)已有普遍应用,这一系统在汽车控制系统上是否有借鉴意义?能否也出现电传驾驶控制系统? - 军事

)

X by wire的思想就是将传统通过机械连接进行控制的机构,改为用电信号来进行控制(the use of electrical or electro-mechanical systems for performing vehicle functions traditionally achieved by mechanical linkages)。

这在汽车上已有很多应用,比如 throttle by wire -电子节气门,shift by wire-触点式PRND换挡,park by wire- 电子手刹。

前面讲到的GM, FORD们只敢动动嘴炮的最主要原因其实是,当时汽车上by wire技术并没有太多运用和发展,用机械结构去实现手柄控制汽车是得不偿失的。


从目前技术上来讲,用手柄去控制汽车是完全可能的,试验室里这样的能跑起来的车也不少(上面的萨博▪普罗米修斯就是一例),只不过是这种控制方式还没有成熟到比现在的方向盘控制更有优势,或者汽车厂商们认为还不到用于量产车上的时候而已。。

我们来看一下,用手柄来控制汽车的话是怎样的一个情形,下面就是一个例子。

(reference:

vti.se/en/publications/

)

a. 加速并向右转弯;

b. 由加速变为刹车,同时保持右转;

c. 保持刹车 同时向左转。

这样的车的例子现在有没有呢? 有!

比如 Toyota的 I-Real


好吧,我知道你不想要这样的车,你想要妹子可以坐在里面哭泣那种的。

目前与手柄控制最接近的量产车型是,号称第一个采用了 steer by wire技术的某厂商的车,但是它是带方向盘的。 (被人说是软广,此处已略去并删掉部分内容,感兴趣的同学自己搜吧!同时我想说,请该厂商尽快联系我!我好理直气壮地将这部分内容摆上去。)


照目前这样的发展趋向,将方向盘拿掉换成手柄的量产车应该不远了,而且很大可能将会首先出现在电动车上。

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