Evaluación de Seguridad de Toma de Control de Vehículos Automatizados Condicionalmente bajo Segmentos de Carretera Típicos
Autores: Li, Yi; Xuan, Zhaoze
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Evaluación de Seguridad de Toma de Control de Vehículos Automatizados Condicionalmente bajo Segmentos de Carretera Típicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Autopistas
Tecnología de conducción automatizada
Rendimiento de asunción del control por parte del conductor
Diferencias de seguridad
Tramos de autopista
Simulador de conducción.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Las autopistas son uno de los escenarios más adecuados para la tecnología de conducción automatizada. Para la conducción automatizada condicional, se requiere que los conductores tomen el control del vehículo cuando el sistema alcanza su límite. Por lo tanto, es necesario evaluar el rendimiento de la toma de control del conductor y las diferencias de seguridad en la toma de control bajo segmentos típicos de autopistas. El experimento se llevó a cabo en un simulador de conducción. Se construyeron tres segmentos típicos de autopista: un segmento recto largo, un segmento de fusión y un segmento de divergencia. Bajo cada segmento, se adoptó un diseño factorial 2 x 2, que incluía dos densidades de tráfico (alta densidad y baja densidad) y dos tipos de presupuesto de tiempo (5 s y 7 s). Los resultados mostraron que el presupuesto de tiempo y la densidad de tráfico afectaron el rendimiento de la toma de control y la seguridad de los conductores. A medida que disminuyó el presupuesto de tiempo, el tiempo de reacción del conductor disminuyó y la amplitud de frenado aumentó. A medida que aumentó la densidad de tráfico, la tasa de desviación lateral aumentó. El ángulo máximo de dirección y la tasa de reversión del volante en general tendieron a aumentar con la urgencia del escenario. Mientras tanto, los conductores prestaron más atención al control longitudinal en el segmento recto largo, lo que se reflejó en la amplitud máxima de frenado y la tasa de reversión direccional. Sin embargo, los conductores prestaron más atención al control lateral en el segmento de divergencia, lo que se reflejó en la tasa máxima de desviación lateral y la tasa mínima de reversión del volante. El estudio contribuirá a la evaluación de la seguridad del comportamiento de toma de control en escenarios de evitación en autopistas y proporcionará una base teórica para el diseño de un sistema de interacción humano-máquina.
Descripción
Las autopistas son uno de los escenarios más adecuados para la tecnología de conducción automatizada. Para la conducción automatizada condicional, se requiere que los conductores tomen el control del vehículo cuando el sistema alcanza su límite. Por lo tanto, es necesario evaluar el rendimiento de la toma de control del conductor y las diferencias de seguridad en la toma de control bajo segmentos típicos de autopistas. El experimento se llevó a cabo en un simulador de conducción. Se construyeron tres segmentos típicos de autopista: un segmento recto largo, un segmento de fusión y un segmento de divergencia. Bajo cada segmento, se adoptó un diseño factorial 2 x 2, que incluía dos densidades de tráfico (alta densidad y baja densidad) y dos tipos de presupuesto de tiempo (5 s y 7 s). Los resultados mostraron que el presupuesto de tiempo y la densidad de tráfico afectaron el rendimiento de la toma de control y la seguridad de los conductores. A medida que disminuyó el presupuesto de tiempo, el tiempo de reacción del conductor disminuyó y la amplitud de frenado aumentó. A medida que aumentó la densidad de tráfico, la tasa de desviación lateral aumentó. El ángulo máximo de dirección y la tasa de reversión del volante en general tendieron a aumentar con la urgencia del escenario. Mientras tanto, los conductores prestaron más atención al control longitudinal en el segmento recto largo, lo que se reflejó en la amplitud máxima de frenado y la tasa de reversión direccional. Sin embargo, los conductores prestaron más atención al control lateral en el segmento de divergencia, lo que se reflejó en la tasa máxima de desviación lateral y la tasa mínima de reversión del volante. El estudio contribuirá a la evaluación de la seguridad del comportamiento de toma de control en escenarios de evitación en autopistas y proporcionará una base teórica para el diseño de un sistema de interacción humano-máquina.