摘 要:為了能夠更加全面、深入的了解汽車駕駛?cè)嗽趯嶋H駕駛狀態(tài)時的行為特性,本文對駕駛?cè)瞬僮餍袨槿齻€階段的行為反應(yīng)展開了系統(tǒng)化分析,并且在通道寬度不同的情況下,開展了車輛行駛試驗,從中記錄駕駛?cè)说牟僮餍袨?、眼睛運動等數(shù)據(jù)。最終研究結(jié)果得知,伴隨通行條件的日漸困難,駕駛?cè)擞米鞲兄畔⒌臅r間隨之減少,而用作校正操作的時間卻隨之增加。本文就汽車駕駛員感知決策校正行為模式作一探討。
關(guān)鍵詞:汽車工程;駕駛員;感知決策;校正
在引起交通事故的各類因素中,駕駛?cè)艘蛩貫槠浜诵囊兀魠R總、統(tǒng)計與駕駛?cè)讼嚓P(guān)的因素,那么其在整個交通始終量中的占比達到90%以上,而單純因環(huán)境、道路及車輛等因素所造成的交通事故僅占10%。所以,要想切實預(yù)防與規(guī)避交通事故的發(fā)生,需系統(tǒng)化研究駕駛?cè)说牟僮餍袨椋ζ浼右钥刂?。需要指出的是,道路、汽車與駕駛?cè)巳邩?gòu)成了一個龐大系統(tǒng),汽車有怎樣的行駛情況,起到?jīng)Q定作用的不僅是汽車本身,還由駕駛?cè)说鸟{駛行為以及行駛環(huán)境所決定。本文以汽車駕駛員為對象,就其感知決策校正行為模式作一剖析。
1 駕駛?cè)瞬僮餍袨闇\析
針對駕駛?cè)硕裕淠耸且粋€有總結(jié)經(jīng)驗及思維能力的人,同時還是一個可以不斷改善自身特性的人,因此,較難用一般機械運動方法對其進行研究。但針對一個優(yōu)秀的駕駛?cè)?,其在具體的操縱動作上,并非無規(guī)律可言,也并不難以捉摸,其在控制汽車上所遵循的一般原則,就是使汽車的運動盡量一致于預(yù)期軌跡。當汽車在道路上處于行駛狀態(tài)時,可以將駕駛?cè)说牟僮鬟M行劃分,即將其分成3個典型階段,分別為操作校正階段、軌跡決策階段與信息告知階段。
1)信息感知階段。此階段的駕駛?cè)耍柚湮骞倩蚱渌赖玫较嚓P(guān)道路信息,并最大限度得到汽車當前的運動狀態(tài)信息等。通常情況下,駕駛?cè)酥皇怯羞x擇性、目的性與針對性的將駕駛信息中有用部分篩選出來,而將那些暫時無價值的信息直接忽略掉。2)軌跡決策階段。針對此階段而言,駕駛?cè)藢λ玫降慕煌ㄐ畔⑦M行處理,并作出具體決策,以此來更好的控制汽車運動;此階段即為生成控制指令且向大腦傳送的過程。需要指出的是,有許多因素會影響到駕駛?cè)塑壽E決策行為,一般來講,駕駛?cè)送ㄟ^將各種相關(guān)因素考慮在內(nèi),最后在腦海中制定汽車預(yù)期最佳的行駛軌跡。3)操作校正階段。此階段實為駕駛?cè)藢ζ囘M行實際操作的執(zhí)行過程。當將最佳預(yù)期行駛軌跡決策出之后,便能依據(jù)此決策,展開具體的操作。但因駕駛?cè)俗陨泶嬖谝欢ǔ潭鹊臏笮?,因此,在現(xiàn)實當中,往往會出現(xiàn)駕駛動作制定不同于理想動作指令的情況。駕駛?cè)丝梢越柚陨黹L時間的駕駛技術(shù)與經(jīng)驗,并結(jié)合自身對駕駛汽車的獨特理解,來校正動作指令,從中制定出更加優(yōu)質(zhì)的動作指令。
2 試驗方案設(shè)計
在進行試驗前,先選擇一段直線路段,并將適量障礙物設(shè)置在此路段上,在開展試驗時,設(shè)置障礙物所形成的道路寬度,在試驗中國,不限制車輛的行駛速度,而駕駛?cè)藙t以平常的車速及行車習(xí)慣來駕駛與通行此路段。在試驗對象方面,即為3名駕駛習(xí)慣優(yōu)良,且駕齡均>10年的駕駛?cè)?。為了保證駕駛?cè)嗽隈{駛過程中,能夠比較真實的按照平常的駕車習(xí)慣來行駛,本次試驗特意開展“雙盲”試驗,也就是不將駕駛?cè)嗽囼灥恼鎸嵰鈭D提前告知駕駛?cè)?,不將改變試驗條件的信息提前告知駕駛?cè)恕1驹囼炈玫降膬x器主要有光電五輪儀與眼動儀。針對眼動儀而言,其通過對駕駛?cè)搜矍虻霓D(zhuǎn)動角度進行實時測量,來記錄駕駛?cè)嗽诖怪币暺矫嫔献⒁朁c的變化、累積駐留時間與頻次等,且以錄像的方式,將駕駛?cè)嗽诖怪币暺矫嫔献⒁朁c的移動軌跡進行記錄。針對五輪儀而言,主要勇氣對車速的變化及行駛距離進行測定與記錄,用此對試驗車當前的運行狀態(tài)及變化情況進行判斷,從中就駕駛?cè)说牟僮餍袨檫M行挖掘與剖析。
3 各階段所用時間占比
把開始試驗到駕駛?cè)耸艽烁兄秸系K物之間的這一階段當作信息感知階段。在劃分此階段時,主要借助回訪眼動儀所錄制的錄像,從中獲取駕駛?cè)搜劬ψ⒁朁c所呈現(xiàn)出的運動軌跡、注視時間及軌跡點的(x,y)坐標,且通過分析眼動儀所記錄數(shù)據(jù)當中的(x,y)坐標來得到。由于駕駛?cè)嗽诰唧w的操作行為上存在一定程度的滯后性,把軌跡決策階段當作駕駛?cè)耸状胃兄秸系K物,到采取對應(yīng)的制動措施,也就是不將駕駛?cè)藗€體差異考慮在內(nèi),并將車輛制動過程中克服制動間隙所需要的時間忽略掉。在操作校正階段,自制動措施的開始實施,到駕駛?cè)笋{駛車輛過障礙物。
依據(jù)上述劃分,在通道寬度不同的情況下,3名駕駛?cè)嗽谌齻€階段的實際用時,與分布占比之間存在一定差異。從中得知,這3名駕駛?cè)嗽诰唧w的操作行為模式上,往往呈現(xiàn)出了共性規(guī)律,也就是信息感知階段用時占比呈現(xiàn)持續(xù)下降階段,針對甲駕駛?cè)硕?,其從起初階段的26.1%,降至7.3%,而對于乙駕駛?cè)?,其從起初?2.1%,降至21.5%;而對于丙駕駛?cè)?,其從剛開始的30%,降至14.2%;而對于操作校正階段而言,其用時占比則呈現(xiàn)持續(xù)升高情況,針對甲駕駛?cè)耍鋸钠鸪蹼A段的48.9%,升至65.2%;而對于乙駕駛?cè)?,其從剛開始的28.7%,升至46.4%;針對丙駕駛?cè)?,其從初期?1.2%,升至59.1%。由此表明,道路擁有越窄的寬度,那么駕駛?cè)俗⒁獾接姓系K物越早,并能將更多時間用作車輛行駛狀態(tài)的校正。還需要指出的是,當駕駛?cè)艘呀?jīng)感知到障礙物之后,因有著太長的距離,暫時難以對車輛能否通過進行準確判斷,因此,并沒有即刻采取制動措施。伴隨與障礙物之間距離的日益臨近,決策階段占比日漸增大,當駕駛?cè)丝梢詫囕v能否通過障礙物進行判斷時,便會采取制動措施,進入校正階段。
4 結(jié)語
綜上,從上述分析中可得出如下結(jié)論:1)針對駕駛?cè)说牟僮餍袨閬碇v,其主要可劃分為三個階段,分別為操作校正、軌跡決策與信息感知。2)通道具有越窄的寬度,那么其通行條件就會變得越差,這對于駕駛?cè)藖碇v,其刺激也就越加強烈;駕駛?cè)烁兄秸系K物的時間越早,其采取對應(yīng)制動措施的反應(yīng)就越早。3)當處于駕駛狀態(tài)時,伴隨道路通行條件的不斷變差,駕駛?cè)擞糜谛畔⒏兄臅r間就越少,而用于校正操作的時間反而越多。
參考文獻
[1]廖傳錦,黃席樾,樊友平.汽車駕駛員環(huán)境模型研究[J].計算機仿真,2004,21(9):148-151.
[2]高振海,管欣,郭孔輝.預(yù)瞄跟隨理論和駕駛員模型在汽車智能駕駛研究中的應(yīng)用[J].交通運輸工程學(xué)報,2002,2(2):63-66.
[3]郭應(yīng)時,付銳,張建峰,等.不同通道寬度條件下汽車駕駛員注視點分布規(guī)律[J].交通運輸工程學(xué)報,2006,6(2):51-54.
作者簡介
魏和民(1964-),男,漢族,河南省許昌市,汽車駕駛員,二級工(技師),高中,研究方向:汽車駕駛。