Control Compartido Humano-Máquina para el Cambio de Carril de Vehículos Usando Estrategia de Juego Adaptativa
Autores: Wu, Xiaodong; Su, Chengrui; Yan, Liang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control Compartido Humano-Máquina para el Cambio de Carril de Vehículos Usando Estrategia de Juego Adaptativa
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Vehículos inteligentes
Control compartido
Interacción humano-máquina
Sistemas de asistencia al conductor
Escenarios de emergencia
Conductor humano
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
El control compartido humano-máquina de vehículos inteligentes se considera una tecnología importante durante la aplicación industrial de sistemas de conducción autónoma. Entre las prácticas de ingeniería en sistemas de asistencia al conductor, el control compartido de la dirección es una de las aplicaciones importantes para la interacción humano-máquina. Sin embargo, cómo lidiar con los conflictos humano-máquina durante escenarios de emergencia es el principal desafío para el diseño del controlador. La mayoría de los enfoques de control compartido suelen generar resultados orientados a la máquina sin prestar suficiente atención a la reacción del conductor. Al considerar al conductor humano y al sistema de la máquina como dos agentes inteligentes, este artículo propone un esquema de control basado en juegos para lograr una asignación dinámica de autoridad durante la maniobra de cambio de carril. Basado en la modelización de trayectorias predichas del conductor humano, se diseña un control compartido de dirección basado en la intención humana para lograr un equilibrio dinámico del juego de Nash. Además, se emplea un mecanismo de dirección compartido orientado al humano para no solo beneficiarse de la asistencia automatizada de la máquina, sino también aprovechar al máximo las contribuciones humanas. Utilizando un análisis comparativo cuantitativo en escenarios de cambio de carril con diferentes conflictos humano-máquina, se logra un mejor rendimiento al considerar tanto la comodidad de conducción como la seguridad.
Descripción
El control compartido humano-máquina de vehículos inteligentes se considera una tecnología importante durante la aplicación industrial de sistemas de conducción autónoma. Entre las prácticas de ingeniería en sistemas de asistencia al conductor, el control compartido de la dirección es una de las aplicaciones importantes para la interacción humano-máquina. Sin embargo, cómo lidiar con los conflictos humano-máquina durante escenarios de emergencia es el principal desafío para el diseño del controlador. La mayoría de los enfoques de control compartido suelen generar resultados orientados a la máquina sin prestar suficiente atención a la reacción del conductor. Al considerar al conductor humano y al sistema de la máquina como dos agentes inteligentes, este artículo propone un esquema de control basado en juegos para lograr una asignación dinámica de autoridad durante la maniobra de cambio de carril. Basado en la modelización de trayectorias predichas del conductor humano, se diseña un control compartido de dirección basado en la intención humana para lograr un equilibrio dinámico del juego de Nash. Además, se emplea un mecanismo de dirección compartido orientado al humano para no solo beneficiarse de la asistencia automatizada de la máquina, sino también aprovechar al máximo las contribuciones humanas. Utilizando un análisis comparativo cuantitativo en escenarios de cambio de carril con diferentes conflictos humano-máquina, se logra un mejor rendimiento al considerar tanto la comodidad de conducción como la seguridad.