考虑到目前自动驾驶技术和法律等方面的发展还存在着一定的不足和局限性,在实际道路交通环境下进行全自动驾驶实验还存在较大的风险,所以在虚拟仿真环境下验证分析人机共驾智能车系统的安全性及优势有着较大的现实意义和必要性。基于此,设计了如图3-9 所示的智能辅助驾驶模拟实验系统。
图3-9 智能辅助驾驶模拟实验系统
智能辅助驾驶模拟系统:模拟实验系统采用的是由威斯康星大学麦迪逊分校土木与环境工程学院研发的汽车驾驶模拟器,如图3-10(a)所示。该模拟器的座舱是由一辆福特小轿车改装而成,车体下方加装了动感平台,能够模拟与实际驾驶一致的运动效果,如加减速、颠簸、转向等,可使驾驶人有真实的驾驶感受。另外,该汽车驾驶模拟器能够开展包括人工驾驶、警示辅助驾驶和自动驾驶三类不同驾驶模式在内的模拟驾驶实验。其中警示辅助驾驶模式是采用鸣警笛的方式对驾驶人提供警示,当系统检测到需要对驾驶人提供预警时,内置计算机通过播放警笛声提示驾驶人改变当前的驾驶方式。而自动驾驶模式则是采用简易模拟器紧急接管的方式实现的。当系统检测到需要进行驾驶接管的时候,工作人员通过采用如图3-10(b)所示的紧急辅助接管系统及时对车辆进行接管。采用该种方式来进行接管的优势是能够更加真实平稳地反映出驾驶人在遭遇自动接管时的状态,如果单纯采用计算机直接进行接管,就目前的人机交互技术和模拟器智能化水平而言,还无法得到平稳接管的效果。而采用更为有经验的驾驶人模拟自动驾驶对车辆进行接管无疑能够提高实验的可行性和可控性。
图3-10 智能辅助驾驶模拟系统(www.xing528.com)
数据采集系统:该驾驶模拟系统能够采集包括速度、加速度、加速踏板深度、制动踏板深度等车辆运动信息,通过加装转角传感器能够采集转向盘转角信息。其数据采集界面如图3-11 所示。此外,通过查阅相关文献可知,在驾驶过程中,驾驶人视觉特性对车辆行驶安全性有着重要影响,所以,实验中通过采用ASL 头戴式眼动仪采集了包括驾驶人注视点分配、瞳孔闭合等与注视特性密切相关的指标,该眼动仪的优点是结构简单、佩戴方便、采样率设置灵活、性能稳定,并且其数据格式能够兼容Excel 和Matlab 等。其采集过程如图3-12 所示。
图3-11 驾驶模拟系统数据采集界面
图3-12 眼动仪数据采集过程
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。