基于自动驾驶汽车接受度的个性化用户研究

目的 自动驾驶汽车出现以来,如何提升其大众接受度一直是学术界和工业界的关注热点。本文通过对影响自动驾驶汽车接受度的个性特征进行梳理,为后续提升用户接受度的个性化设计实践提供参考。方法 对近10年来有关自动驾驶接受度的研究进行系统性梳理,总结了社会人口学特征、经验水平和心理特质三类用户因素对自动驾驶接受度的影响。结果 影响自动驾驶汽车接受度的社会人口学因素主要包括性别、年龄、地域、教育、收入,以及身体状况等方面。用户驾驶经验和先验知识水平亦会影响自动驾驶汽车的接受度。心理特质是解释用户接受度差异的核心因素,包括大五人格、自我认知、个人控制、焦虑特征等维度。根据前述用户特征可知,从包容性设计、娱乐交互组件、信息交换方式、自动驾驶风格和外观五个方面开展个性化设计将有助于提升用户接受度。结论 基于用户特征的个性化设计实践,将是提升用户自动驾驶汽车接受度的重要途径。未来应进一步开展多维用户因素的交互机制及权重分析研究,并通过实证研究来明确不同个性化设计的作用,以推进自动驾驶汽车的普及。     

自动驾驶汽车车外人机交互界面设计研究

目的通过自动驾驶汽车车外人机交互界面设计研究与实践,为自动驾驶汽车车外人机交互界面设计提供指导。方法从文献研究出发,以汽车车外人机交互界面设计案例分析入手,分析了驭势科技城市移动空间、百度—红旗L4级自动驾驶乘用车、Semcon微笑概念汽车和梅赛德斯奔驰F015概念车的车外人机交互界面设计,并从中总结了汽车车外人机交互界面设计要素,包括位置、技术、文本、图形、色彩、拟人等关键要素,并通过车外人机交互界面设计实践与评估、语料分析等方法,总结了汽车车外人机交互界面的设计要点。结论自动驾驶汽车车外人机交互界面设计要点,即简单明确性、熟悉性、一致性和互动舒适性,对于设计实践具有重要指导意义,本研究与实践能够为行人提供可用的汽车车外人机交互界面。     

半挂式车辆自主驾驶的轨迹跟踪控制研究

该文针对半挂式车辆的自主驾驶,设计一种基于迭代线性二次型调节器(iLQR)的轨迹跟踪控制器.通过深入研究转向过程中半挂式车辆的运动,建立满足非完整性约束的非线性车辆运动学模型,并根据期望轨迹对其进行线性化,得到线性的轨迹跟踪误差模型.基于扩展卡尔曼滤波器设计车辆状态观测器,估计车辆的航向角.通过对期望轨迹进行基于三次B...     

行人与高级自动驾驶汽车的交互研究综述——基于行人视角

高级自动驾驶汽车能够实现规模化、商业化应用的前提之一是能够与其他道路使用者进行安全、准确、高效的交互,尤其是与行为具有高度不确定性与差异性的行人的交互。基于行人的视角,本文对当前行人与高级自动驾驶汽车的人机交互相关研究进行了检索与汇总,对该领域的研究方法、内容、贡献与不足进行综述与评价,为以行人为中心的自动驾驶汽车外部交互界面的人性化、标准化、规范化设计提供参考,为优化行人与自动驾驶汽车的交互体验、提高行人在未来道路交通系统中的安全性提供支撑。     

汽车驾驶疲劳研究综述

论述了驾驶疲劳研究的一些概况；主要介绍驾驶疲劳的表现、原因、测量、实验、机制和对策等；通过对献的分析表明：这个领域还有许多内容有待于进一步的研究。例如驾驶疲劳的报警、驾驶疲劳机制等。     

汽车制造商为半自动驾驶奠基

对车辆驾驶中使司机分心因素的关注或许使汽车制造商加快了在半自动驾驶研究上的步伐。近期大量研究表明司机的危险行为系数正在上升,而如自动刹车系统这样的新安全技术正在减少撞击的频率及降低其严重程度。此外,这些危险行为系数和技术上的成功似乎正在为更先进的安全特性铺路,如半自动驾驶。通用汽车公司(GM)创新项目经理Jeremy Salinger告诉我们,"我们知道人们在开车时经常打电话和发短信","鉴于人们经常做这些事情这一事实,我们正在努力使汽车更安全。"实际上,这一新技术目的导向是用来增强汽车驾驶安全性的。近期数据研究所(HLDI     

驾驶训练行车轨迹自动监测系统

在汽车驾驶训练中,经常需要直观、准确地反映驾驶者的驾驶技术,传统的人工监测方法有时不能满足实际需要。本文介绍一利以计算机控制为核心,监汕驾驶训练行车轨迹的自动监测系统,该系统可用于驾驶技术的训练及考核。根据测得的行车轨迹和标准轨迹的偏差,即能直观反映驾驶水平的高低,对驾驶技术中存在的问题也有一定的体现。另外,如和方向盘操作结合,则能够进行模拟驾驶的实验。行车轨迹自动监测系统的总体方案如下：在地面上设置两个靶标,车辆上设置两套自动监测装置,在监测点处分别自动跟踪瞄准两靶标,瞄准信息反馈到计算机进行…     

面向驾驶培训的汽车驾驶模拟运动模型的构建

为了提高驾驶培训中汽车驾驶模拟系统的实时性和仿真性,本文在过去主动式汽车模拟驾驶系统基础上,撇开汽车整体性能评估模型的制约,提出汽车运动仿真模型的简化条件,根据汽车发动机负载的特性和万有特性,构建了汽车运动简化模型,解决了模拟驾驶系统数据采集的实时性以及连续性难题,实验验证表明,构建的汽车驾驶模拟运动模型和仿真算法可靠...     

几种自动目标跟踪算法的比较研究

复杂背景目标跟踪是近年来自动目标识别(ATR)领域的一个研究热点,在军事、医疗、安全等多个领域具有广泛的应用前景。ATR的研究内容主要包括目标的检测分类、特征提取和目标定位识别等。本文对当前流行的目标跟踪算法进行了全面的分析比较,最后对目标跟踪算法的进一步研究方向进行了深入的探讨。     

机动车场地驾驶自动考评系统研究

机动车场地驾驶自动考评系统是集视频图像处理、电测非电量、地磁检测、微波检测、光电检测、电子传感、加速度传感等多种技术于一体的场地驾驶考试自动评判与考试管理系统。文章阐述了场地驾驶自动考评系统工程设计、系统特征及其关键技术。本系统所使用的关键检测技术在智能交通领域将有着广泛的应用范围和实际意义。     

智能车辆换道路径跟踪协同控制研究

针对智能线控转向(SBW)车辆在弯道上换道时的路径跟踪控制与车辆稳定性问题,提出一种分层协同路径跟踪控制器.在上层控制器中,根据参考轨迹设计新的期望横摆角的非线性函数,使车辆在跟踪新的期望横摆角时,侧向位移误差趋于零,从而简化路径跟踪控制;其次通过构造Lyapunov函数,设计基于指数收敛扰动观测器的路径跟踪滑模控制律...     

新型变倾斜参数S型函数的积分滑模水下机器人控制方法研究

研究了水下机器人轨迹的滑模跟踪控制。针对滑模抖动对系统稳定性的影响,设计了一种基于变倾斜参数sigmoid函数的积分滑模切换函数。基于这个函数设计的控制器在避免抖振现象的同时,保持了高控制精度,且能抑制传统积分滑模控制器常见的超调现象。该控制方法有效性已通过理论证明和仿真实验得到了验证。     

基于凸规划的机械臂轨迹规划方法

研究了快速求解具有时间约束的机械臂轨迹规划问题,提出了一种基于凸规划的轨迹规划方法。该方法针对机械臂轨迹规划中动力学约束非线性强、时间约束不易处理的问题,首先通过变量替换,将非线性约束转化为线性约束,然后添加新的约束,将原始非凸优化问题转化为凸规划问题,在此基础上,将其写作二阶锥规划（SOCP）形式,使用SeDuMi等优化工具包近似实时求解。该方法具有以下优点：计算高效,凸规划问题能够在多项式时间内得到求解;算法全局稳定,能收敛到全局最优解,不需要提供优化初值;可扩展性强,工业机器人的多种约束以及性能指标如加速度平滑约束、功率等均可扩充。仿真实验表明,与现有方法相比,该方法能够有效提高轨迹规划的效率,机器人的轨迹规划可以近似实时求解。     

星敏感器中快速星匹配跟踪算法研究

阐述了基于星体中心位置信息匹配的跟踪原理,提出了一种基于匹配的星跟踪方法.采用FPGA实现实时的星点位置信息的获取,解决了传统星跟踪过程中图像数据获取的瓶颈,增加了跟踪星体的个数,加快了匹配跟踪的速度;并且采用先排序后匹配的匹配方法,减少无谓的星体间的比较.仿真测试结果表明,此方法使得匹配跟踪的时间大约降低为原来的10%,提高了整个跟踪算法的计算速度,对星敏感器整体效能的提高也非常明显.     

基于支持向量机的红外成像跟踪算法

为提高传统红外成像跟踪算法的性能,克服相关跟踪对"图像灰度一致性"的要求,在分析光流方程和支持向量机基本理论的基础上,提出一种由光流方程引出的基于支持向量机的成像跟踪算法.以机动车的红外图像序列为研究对象,该算法利用支持向量机的分类值替代方差和误差函数,将每帧中分类值最大的位置看作当前帧中目标的位置,从而实现了对目标的跟踪.该算法不仅不要求满足"图像灰度一致性",而且有效地减少了跟踪的累积误差.研究结果表明,与传统相关跟踪算法相比,本文提出的跟踪算法的精度、稳定度和鲁棒性都有所提高.     

Optimal air-move path generation based on MMAS algorithm

Air-move paths are executed by machine tools to cut 2D patterns that must retract (or turn off) when travelling from one pattern to the next. These retractions are nonproductive and hence their travelling distances should be minimised. For instance, reducing air-move time can increase the efficiency of cloth cutting in the garment industry. In this paper, a novel algorithm is proposed to solve this problem. In several past works, this problem is formulated as an instance of the generalised travelling salesman problem. We divide this problem into two independent sub-optimal problems (pattern cutting order and entry/exit cutting point) and iteratively solve them using a max–min ant system. This strategy can greatly narrow down the search space. We also perturb the pattern cutting order to avoid dowelling at a local minimum. Experiments show that the proposed algorithm is able to obtain near-optimal solutions, with the results beating the three state-of-the-art algorithms that were used as the benchmarks.     

基于鲁棒PCA的视觉跟踪算法

目前使用颜色属性特征表征目标的几种主流算法中,均使用主成分分析法(PCA)处理颜色属性特征,而PCA方法假设输入数据中存在的噪声必须服从高斯分布,该方法存在明显不足。针对这一问题,本文根据鲁棒主成分分析法(Robust PCA)对颜色属性特征进行处理。将输入图像从原始RGB颜色空间映射至颜色属性空间,得到11种不同的颜色属性层;之后,基于Robust PCA处理颜色属性特征,使得映射后的图片信息都集中在少数层上,在保留原始图片大量信息的前提下滤除噪声。本文将使用Robust PCA处理后的颜色属性特征用于原始CN算法框架中并设置不同的降维层数对比其带来的算法性能差异。在OTB100中,与原始CN框架相比,算法成功率提升1.0%,精度提升0.9%。经实验数据证明,通过Robust PCA处理后的颜色属性特征具有更强的鲁棒性,可以更好地发挥出其优势并提升算法性能。     

基于YOLOv3和ASMS的目标跟踪算法

为了解决传统算法在全自动跟踪过程中遇到遮挡或运动速度过快时的目标丢失问题,本文提出一种基于YOLOv3和ASMS的目标跟踪算法.首先通过YOLOv3算法进行目标检测并确定跟踪的初始目标区域,然后基于ASMS算法进行跟踪,实时检测并判断目标跟踪效果,通过二次拟合定位和YOLOv3算法实现跟踪目标丢失后的重新定位.为了进一...     

基于粒子群遗传算法的泊车系统路径规划研究

针对智能停车库自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)存取车路径规划问题,提出了一种基于粒子群和遗传算法的动态自适应混合算法.在标准粒子群算法和遗传算法的基础上,通过引入动态自适应调整策略分别对惯性权重系数、学习因子以及交叉变异概率公式进行了优化.在进化初期,通过在惯性权重系数和学习因子之间建立动态联动关系来实现对粒子速度和位置的实时有效更新;在进化后期,通过引入自适应遗传算法的交叉、变异操作来增强混合算法的全局搜索能力,提高算法的进化速度和收敛精度.为验证混合算法的可行性和有效性,选用MATLAB软件对其进行仿真测试.仿真测试结果显示,与禁忌搜索算法、蚁群算法以及遗传算法相比,混合算法表现出较强的全局搜索能力和较好的收敛性能,表明混合算法可行和有效.     

基于路段时间窗考虑备选路径的AGV路径规划

针对自动化集装箱码头基于卸箱任务的自动导引车（automated guided vehicle,AGV）路径规划问题,结合最优路径数学模型、路径搜索方法和时间窗,提出了一种基于路段时间窗的AGV路径规划方法。首先,在给AGV下派任务的基础上,用最优路径数学模型为AGV规划出最短路径;其次,用路径搜索方法搜索AGV的备选路径,在路径长度相同的情况下,按照路径中转折次数确定备选路径优先级,转折次数少的备选路径优先级高;最后,在各AGV最短路径下,设置各个路段的时间窗,时间窗无重叠则表明AGV无冲突,对于时间窗重叠的路段,采用在原路径上插入时间窗或者在备选路径上插入时间窗的方法,再进行时间窗重叠测试,若还存在重叠的,则继续调整至最终实现多AGV的无冲突路径规划。为了验证方法的有效性,以8台AGV分区同时工作为例,用实例证明所提出的路径规划方法的避碰效果。结果显示该方法能为多台同时工作的AGV规划出一条无冲突优化路径,并且用时较短;在试验中发现选择在备选路径上插入时间窗的方法效果更好。研究表明所提方法能有效实现AGV的避碰,提高AGV利用率和自动化集装箱码头的运作效率。