摘要
在3级有条件自动驾驶中,自动驾驶系统尚有很多无法完成的操作,因此不得不将车辆的控制权移交人类驾驶员以降低驾驶风险,进而保证行车安全。然而驾驶员在执行接管任务过程中的安全风险不可忽视,驾驶员执行自动驾驶接管任务的有效性有待进一步研究。 本文的主要内容是,以自动驾驶模式下不同接管场景中驾驶员执行接管任务的过程和结果为研究对象,探究驾驶员在不同危险程度的接管场景中,执行接管任务时的行为特性,并构建驾驶员的接管有效性判别模型,在驾驶员获得车辆控制权后尽早的对其执行接管任务的结果做出接管有效或者接管无效的判断。具体研究内容如下所示: (1)对驾驶员的接管有效性涉及的接管任务等基本概念进行定义。首先在车辆控制权切换的基础上定义了接管任务,明确了接管任务的起止时间,并对接管任务的结果接管有效和接管无效进行准确定义。然后确定性和非确定性两方面对接管有效性的影响因素进行了分析,并构建了驾驶员接管有效性判别指标集,为后续搭建驾驶员的接管有效性判别模型提供理论基础。 (2)对接管行为与接管任务结果之间的关系进行分析。首先通过设计并进行自动驾驶接管模拟实验,获取了驾驶员执行接管任务期间的全部驾驶行为数据,根据不同行为数据分别提取了相应的驾驶员接管有效性判别指标。统计了驾驶员接管方式、接管无效占比、接管任务时长分布。通过比较不同接管场景间以及相同接管场景内不同接管结果间驾驶员接管反应相关指标的差异性,可了解各指标是否有利于提高接管有效性判别模型的准确率、精确率和召回率。 (3)驾驶员接管有效性判别模型构建。本文从不区分接管场景危险程度和区分接管场景危险程度两种情况,分别将驾驶员执行接管任务过程中不同时刻获取的判别指标与多种分类器相结合,构建了不同接管有效性判别模型。最终通过对比不同判别模型的准确率、精确率和召回率,确定了最优的接管有效性判别模型。该模型实现了根据驾驶员执行接管任务前期状态对接管任务结果的判别。