工作負(fù)荷自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的試驗研究
未來高級駕駛輔助系統(tǒng)的開發(fā)方向是調(diào)整控制系統(tǒng)的參數(shù),使之能與駕駛員的實際工作負(fù)荷相匹配,系統(tǒng)的輔助功能與駕駛員當(dāng)前狀態(tài)相適應(yīng)。
開發(fā)之前需要解決3個問題:①通過對駕駛員干擾較少的測試技術(shù)能否實現(xiàn)對駕駛員工作負(fù)荷的測量;②該系統(tǒng)能否提高系統(tǒng)的安全性能;③駕駛員對該系統(tǒng)的接受性,以及如何提高接受性并降低駕駛員對系統(tǒng)功能的混淆。為了解決上述問題,在駕駛模擬器上對比研究了兩個系統(tǒng)的性能:一是常規(guī)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng);二是工作負(fù)荷自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)。
試驗中采用一臺生理記錄儀測量試驗人員的心率、皮電反應(yīng)和呼吸。同時,試驗人員需要完成一個主觀調(diào)查問卷,用于對系統(tǒng)的接受性和功能感知評價。測試樣本中83.7%的高負(fù)荷工況可以通過生理數(shù)據(jù)和相應(yīng)的分類算法識別出來。試驗結(jié)果表明,駕駛員生理信號能夠用于表征駕駛員的工作負(fù)荷,并用于負(fù)荷自適應(yīng)型的駕駛輔助系統(tǒng)開發(fā)。對試驗參與人員的主觀調(diào)查研究表明,駕駛員認(rèn)為具有負(fù)荷自適應(yīng)功能的駕駛輔助系統(tǒng)更好并更加人性化。被測人員的主觀調(diào)查數(shù)據(jù)表明,負(fù)荷自適應(yīng)型巡航控制系統(tǒng)相比常規(guī)巡航控制系統(tǒng)具有更好的安全性。雖然采用負(fù)荷自適應(yīng)型巡航控制系統(tǒng)后駕駛員的制動反應(yīng)時間沒有明顯改變,但研究中發(fā)現(xiàn)車輛減速的頻次明顯降低。試驗中,駕駛員對系統(tǒng)功能的體驗采用改變車間時距的方式,85.1%的被試人員沒有明顯察覺到系統(tǒng)的負(fù)荷自適應(yīng)功能。
研究表明,在緊急危險工況時通過調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)并不能明顯提升駕駛輔助系統(tǒng)的安全性。因此,當(dāng)前駕駛員負(fù)荷自適應(yīng)型巡航控制系統(tǒng)僅作為一種駕駛輔助系統(tǒng)的未來發(fā)展技術(shù)。
刊名:Transportation Research Part F:Traffic Psychology and Behaviour(英)
刊期:2013年第20期
作者:W.Hajek et al
編譯:王竣