这个面向女孩的 STEM 俱乐部将一辆真实的宝马改造成了一个酷炫的赛车模拟器

1997 年的宝马 318i 敞篷车现在变成了一个真人大小的电子游戏。
Loxley Browne (right) CEO and founder of Club Athena in California with Akshaya Koramutla, the Student Advisory Board President.
Loxley Browne(左),Club Athena 在加州的首席执行官兼创始人,与学生咨询委员会主席 Akshaya Koramutla。Club Athena

教青少年开车对家长来说常常是令人紧张的,这也很容易理解。让一个孩子驾驶一辆重达一吨甚至更多的机器可能会让人望而生畏,但这却是让他们迎来可以自己开车去参加足球训练的辉煌日子所必需的成人礼。有些青少年能立刻上手,拥抱自由和经验,但有些则因为冷漠甚至恐惧而犹豫不决。

但加州 Club Athena 的首席执行官兼创始人 Loxley Browne 提出了一个创新的解决方案。Club Athena 是一个非营利组织,通过在线平台向 12 至 18 岁的女孩传授 STEM 原理。Browne 与她的学生咨询委员会密切合作,为项目中的女孩们设计实践项目。有一天,她询问学生咨询委员会主席 Akshaya Koramutla 她的驾驶训练进展如何。

Browne 回忆说,Koramutla 吓了一跳,说:“我在停车场试着开我爸爸的车,感觉压力很大。另一辆车差点撞到我。”

这次谈话激发了 Club Athena 下一个项目的灵感:他们将把一辆普通的街车变成一个驾驶模拟器,让项目中的青少年们在方向盘后感到自在。

他们就是这样将一辆 1997 年的宝马敞篷车变成了一个驾驶模拟器的。

Akshaya Koramutla 在模拟器中。Club Athena

设定预算

2019 年,Browne 发起了一个名为 Athena Racing 的组织,旨在教女孩们卡丁车驾驶技能,并侧重于赛车。Browne 本身就是一位赛车爱好者,她希望与女孩们分享她的热情,并帮助她们在方向盘后建立信心。然而,2020 年 COVID 疫情的爆发打乱了她的线下计划,她将其转向在线课程,即 Club Athena。

这次转型催生了 FABcamp,这是一个为期一周的现场虚拟论坛,旨在通过专家讲座和从各自地点进行的下午实践制作环节来激励项目中的女孩。基于宝马的模拟器“Simmie”是该小组最新的 FABcamp 项目,源于 Browne 和 Koramutla 之间的那次对话。

“这些女孩都玩《极限竞速》和《iRacing》之类的游戏,”Browne 说。“她们很喜欢,而模拟器能让她们获得驾驶经验,而不用一个大人在车里对她们大喊大叫。”

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首先,俱乐部成员花了一个月的时间与模拟器制造商交流,收集专家的反馈。赛车模拟专家和前赛车手 Sean Yoder 是 Athena Racing 的咨询委员会成员,他为该项目提供了关键的帮助。Yoder 现在是 Nemesis Lab 的首席执行官,该公司制造高性能模拟器和游戏硬件,拥有令人印象深刻的背景。在之前的一个项目中,他与耶鲁大学医学研究部门合作,在视频/脑电图监测期间使用虚拟现实驾驶模拟,开发了用于确定癫痫发作如何影响表现的软件。

团队从一个雄心勃勃的“天马行空”的预算开始,在 Koramutla、Browne 和 Yoder 的带领下,将预算缩减到一个可管理的数字。

“电子表格让女孩们能够看到我们在建造 Simmie 时需要考虑的各种项目,”Browne 说。“这有助于我们进行项目管理,也让我能与她们一起讨论建造过程中的不同步骤。”

该模拟器是将实体汽车与技术附加组件融合的产物。Club Athena

建造 Simmie

2022 年,他们在网上找到了一辆 1997 年的宝马 318i 敞篷车,缺少中央处理器 (CPU),花了 1200 美元买下,然后花了整整五天时间清理。他们拆下了发动机、变速箱和油箱,并将这些部件卖掉了。然后,他们用大锤砸开了仪表板,Browne 开玩笑地称之为“解构疗法”。

“我们无法轻易地从车里取出一些零件,”Koramutla 说。“我们解决这个问题的方法是穿上安全装备,用锤子和撬棍凿掉不必要的材料。制造过程中最紧张的部分集中在仪表板和控制台区域。因为我们要将游戏组件安装到车里,所以我们需要创造一个稳定的环境来固定它们。”

拆解后,他们重建了内部,建造了新的仪表板和用于游戏组件的结构。宝马换上了新的挡风玻璃,团队将显示器安装在挡风玻璃外,以最接近在街上驾驶真实汽车的体验。曾经是发动机的地方现在容纳了所有计算机组件的新结构。方向盘被一个游戏方向盘取代,刹车和油门踏板的位置被游戏踏板取代。

“这是一个持续的过程,”Browne 说。“我们将添加一个屁股震动器和通风口,这样当你加速时就能感受到。我们将添加扬声器和低音来感受震动。”

模拟器设计一览。Club Athena

分享他们的学习成果

Browne 录制了 Simmie 建造的所有环节,并将其在线提供给 FABcamp 的参与者,就像一个虚拟的工艺课。她说,很快,这些视频片段将公开提供,以便更多的孩子能够学习。

“Akshaya 曾把胳膊伸进车里,”Browne 说。“现在她知道如何使用电动工具,并且能够考虑我们用纸板和纸来创建原型,然后用金属制造东西的这些时刻。她想成为一名医生,通过这次经历,她将有信心走进一个发明实验室,并告诉他们具体如何操作来创造一种新的医疗设备。”

Simmie 目前停放在圣地亚哥的一个车库里,Club Athena 每月有一个周六,女孩们可以预订时间来玩耍和练习驾驶。有时,她们还会带上兄弟姐妹或朋友一起来。汽车本身不会移动,但它的驾驶员仍然可以练习巡航。

Browne 的目标是直接从 Club Athena 培养人才,并为女孩们创造通往 STEM 相关职业的道路,全程指导她们。她的最终梦想是找到一位富有远见的慈善家,将其推广到全世界,并建造一个“像钢铁侠一样的实验室,占地数百英亩”来测试各种建造项目。想象一下,一片 Simmies 准备就绪,帮助青少年们更自信地驾驶。

观看一个关于这个模拟器的短新闻片段,如下

 

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Kristin Shaw

特约撰稿人

Kristin Shaw自2022年起为Popular Science撰写汽车相关文章。在成为一名专注于汽车的记者之前,她在电信、科技和航空领域积累了丰富的经验。


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