一种具有警示功能的中间位置气缸

文章介绍了现有中间位置气缸的工作原理和改进过程,改进后的中间位置气缸能够明确告知驾驶员变速器所处的挡位状态.当中间位置气缸处于低挡位置时,提示驾驶员允许使用取力器;当中间位置气缸处于高挡位时,警示驾驶员禁止使用取力器,有效避免了因取力器启动时机错误而引起的变速器故障或其它事故.该设计结构简单、效果显著,应用前景广泛.     

驾驶员的最高境界是掌握防御性驾驶技术

驾驶员在驾驶过程中,能够准确地“预见”由其他驾驶员、行人、不良气候或路况引发的危险,并能及时采取必要、合理、有效的措施,防止事故发生。这种可避免危险发生的驾驶方式称为“防御性驾驶技术”。     

疲劳驾驶警示系统在公交车的应用探讨

公交车驾驶员由于其工作环境恶劣,劳动强度大,连续工作时间长,特别容易疲劳。疲劳驾驶是公交运营的一个重大安全隐患。疲劳驾驶警示系统能够及时检测出驾驶员的疲劳状态,主动警示驾驶员,防止其在驾驶过程进入睡眠状态,避免或减少事故的发生。目前推广的公交视频监控系统缺乏疲劳驾驶自动警示功能,如果能在监控系统中集成疲劳驾驶警示系统,在增加少量成本的情况下,可以更好的提高公交运营的安全性。     

装有取力器的变速器中间位置气缸结构改进

文章针对装有取力器的变速器中间位置气缸结构进行了改进,改进后的新结构具有警示功能,能够明确告知驾驶员变速器所处的档位状态。当中间位置气缸处于高档位置时,警示驾驶员禁止使用取力器,有效避免了因取力器启动时机错误而引起的变速器故障或其它事故。     

OSAHS 驾驶员模拟驾驶中脑电波α节律变化

患有阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合症(OSAHS)的驾驶员表现为日间嗜睡,驾驶中易发生错误操作,因而导致交通事故。为降低事故发生率,应识别 OSAHS 驾驶员发生事故前的驾驶状态。从驾驶员的生理角度,通过脑电波识别驾驶状态,提出交通事故前的预警指标。招募20名已被确诊患有 OSAHS 的驾驶员在模拟驾驶舱中进行模拟驾驶试验。被试者的驾驶环境、驾驶要求(如驾驶中不能接打电话、不能超速等)相同;在驾驶中采集 OSAHS 驾驶员的脑电波(α和β节律)变化、发生交通事故的时间和类型。通过宏观(波形图)及微观(数据)2个方面分析脑电波在不同驾驶状态下的变化。研究得出,交通事故发生时脑电波α节律受到抑制或消失;正常驾驶状态下和发生事故前的β/(α+β)均值具有显著差异性。以上2项均可作为驾驶嗜睡预警的指标。此外,提出事故发生前30 s的β/(α+β)均值作为预警的临界阈值。      

驾驶员的心理素质与行车安全

驾驶员的心理素质是影响交通安全的非常重要的因素,许许多多的车辆事故都是因人的麻痹大意、盲目急躁、身心疲惫、心理失衡等因素引起。因此,优化驾驶员的心理素质,对预防车辆事故,保证行车安全具有重要意义。影响驾驶员心理素质的因素长时间行车会使驾驶员产生疲劳和厌倦心理驾驶员在执行行车任务的过程中,长时间应对不测事态和急速变化的环境,其精力始终处于高度集中状态,会自然表现出积极的适度紧张情绪,造成生理和心理失调。驾驶员在这种状态下行车,不仅会头脑不清醒,注意力不集中,反应迟钝,不能准确判断和迅速处置各种异常情况,而且会…     

车辆发生事故后驾驶员的心理及调节方法

任何事物的发展变化都是从量变到质变的过程。安全行车同样如此，通过对大量车辆事故案例的分析可以发现，车辆事故的发生，表面上看是偶然的，但偶然中包含着必然性。每次发生大的车辆事故后，由于善后工作处理不妥当，驾驶员的正常稳定心态遭到“破坏”，背上了沉重的思想包袱，由此产生恶性循环，再次引发车辆事故。因此，认真研究车辆事故后的驾驶员心理状态，探讨加强驾驶员心理调节的方法，对于防止车辆事故的再次发生，有着极其重要的现实意义。     

基于贝叶斯网络模型的道路交通事故链生成与演化研究

为了研究道路交通事故链的生成和演变规律并全面反映道路交通事故的产生机理,以美国100-Car自然驾驶研究数据为基础,充分考虑了驾驶员状态和驾驶行为对道路交通安全的影响,构建了事故发生前驾驶员状态和行为特征参数等变量,并与其他传统驾驶员特征、道路交通特性以及环境特点等影响因素变量共同建立了关于道路交通事故风险类型的贝叶斯网络模型。在贝叶斯网络模型基础上,引入事故因果链理论,利用有向无环网络中简单路径搜索算法生成事故链集合,并采用信息增益特征选择方法识别关键事故链。通过100-Car自然驾驶数据得到的关键事故链显示,单车事故类型更容易在弯道和坡道条件下驾驶员无注意力转移或进行简单非驾驶任务的情况下发生;而正面、侧面和尾部碰撞事故类型的发生,往往在水平直线道路条件下,伴随着驾驶员注意力由前方道路转移至两侧车窗或内后视镜,以及驾驶员非驾驶任务变复杂的情况。通过改变事故链中各节点的状态概率,可以探索不同类型事故的演化路径和规律,克服了传统方法对每个道路交通事故致因因素进行独立分析的局限性,揭示了事故链中影响因素/事件之间的相关关系,为更好地掌控道路交通风险状态和实现事故链阻断提供了新的思路。     

基于红外光源的驾驶员眼睛特征提取

驾驶员疲劳与精神分散是引发夜间行车交通安全事故的主要因素之一,驾驶员服睛位置的快速准确定位是利用视觉方法对驾驶员的夜间驾驶状态进行监测和预警的前提。文中利用Otsu阈值方法分割驾驶员人脸,根据分割后的二值化图像进行水平和垂直方向投影确定人脸位置,并在可靠定位人脸区域的基础上,建立了眼睛位置检测的感兴趣区域。采用Harris角点特征提取的方法在感兴趣区域内进行眼睛位置的快速有效定位。实验结果表明,该算法具有很好的可靠性和实时性,为后续夜间驾驶员状态研究奠定了良好基础。     

基于生理信号的多任务下驾驶员认知负荷的评定

为探索驾驶员精神状态与生理信号之间的关系,建立基于生理信号的认知负荷评价方法,在驾驶模拟器中设置了驾驶任务和语音交互任务这一典型的双任务模拟驾驶工况,记录实验过程中驾驶员的主观评分及心电、皮电和呼吸等生理信号,并运用统计方法分析生理参数在整个实验过程中的动态变化规律。结果表明,相对于单一驾驶任务,双任务工况下驾驶员感受的主观压力随着任务难度的增加而上升;心率变异性功率谱密度、皮电水平和呼吸频率等生理指标与驾驶员的认知状态具有较强的关联性,因而可以有效区分不同认知负荷的两种状态。     

考虑初始情绪的个性化驾驶负荷状态评价

利用驾驶人生理数据对驾驶人的负荷状态进行评价已成为交通心理学的研究热点,该方法通常需要采集驾驶人在静息状态的生理信号特征作为其负荷基准,因此负荷基准的提取将影响驾驶人状态评价结果的准确性.基于此,研究搭建驾驶模拟试验平台,招募15名志愿者开展驾驶模拟试验,设计不同任务诱导其产生3种程度的精神负荷,采集志愿者在不同负荷状...     

基于simulator+技术的动态驾驶安全教育系统

交通事故频发已经严重影响到了人们的生活,并对社会经济造成了巨大的损失.提升驾驶员的驾驶能力能有效减少驾驶事故发生.聚焦典型违法驾驶行为,基于simulator实验平台开发的沉浸体验式教育系统(DSIES),通过系统教育纠正驾驶行为进而减少事故.通过典型违法驾驶行为致因分析,基于计划行为理论提出“知-教-行”动态教育系统.为验证系统有效性,选取具有代表性的4项违法驾驶行为作为实验对象,42名被试者被随机均分为2组进行传统教育及新型教育.采用描述性统计、显著性方差分析及灰度关联分析方法验证不同教育方式的效果.实验结果表明,新型教育系统能有效提升驾驶员驾驶能力;但随着时间的流逝,教育效果均有所降低.另一方面,该教育系统从短时教育及长时教育效果方面均优于传统教育,通过动态教育系统能有效提高驾驶员危险预测能力、降低交通违法行为.      

水上交通事故中人为因素研究综述

75%~96%水上交通事故是由人为因素引起,探寻船员在工作环境下的生理和心理状态与水上交通事故之间存在内在的联系,对降低船员失误率、保障航行安全具有重要意义.通过阐述水上交通事故人为因素研究内容,介绍水上交通人为因素研究手段(如脑电图EEG、近红外反射光谱NIRS技术等),对生理信号检测与人为因素的相关研究进行综述,阐述船员的工作负荷、注意力、情绪、压力、疲劳与神经生理特征数据变化的关联.讨论了人为因素研究趋势,利用新型测量技术研究船舶驾驶员行为特征、预警船舶航行人为差错、优化船员培训体系、改进值班制度,为减少海事领域人为失误、保障船舶航行安全提供帮助.      

基于眼睛状态的驾驶员疲劳识别

有效防止和监督驾驶员疲劳驾驶,对降低交通事故具有重要意义。文章提出了一种基于眼睛状态识别的驾驶员疲劳状态的识别方法。首先通过计算累计背景和当前帧的差分图像的质心确定脸部范围,然后采用了二值边缘图像的人眼定位方法,计算出眼睛区域的面积和持续闭合时间,依据PERCLOS准则,判断驾驶员是否处于疲劳状态。实验表明,系统能够实时准确地定位人眼及检测眼睛的开闭状态,从而有效地检测驾驶员的疲劳程度。     

基于MPC的独立驱动电动汽车稳定性集成控制

针对独立驱动电动汽车在高附着系数路面高速急转时易发生侧翻事故,在低附着系数路面急转易发生侧滑失稳事故,且单一控制器在不同附着系数路面适应性较差等问题,根据独立驱动电动汽车特点设计了基于分层式结构的稳定性集成控制器。建立了整车动力学模型,并进行了车辆状态参数估计;设计了稳定性集成控制器的控制策略,对车辆的侧倾、横向稳定性状态判定条件和协调策略的制定进行了研究,分别设计了侧倾稳定性控制器和横向稳定性控制器;设置了路面附着系数0.9到0.2的对接路面仿真工况,并在此工况下对所设计的控制器的控制性能进行了仿真测试。结果表明,所设计的稳定性集成控制器相比于单一控制器具有更好的适应性,可有效降低车辆高速行驶过程中的横向载荷转移系数、质心侧偏角等状态量,提高车辆行驶的稳定性和安全性。     

基于因子模型的高速公路特长隧道驾驶人心理负荷特性研究

为研究驾驶人行驶通过特长隧道环境中的心理负荷变化特性,选取2座典型特长隧道进行实车试验,采集驾驶人实时心电信号,以心率和心率变异性指标分析为基础,通过数据挖掘构建了基于因子分析的心理负荷计算模型,采用心率变异性频域分析结果对模型进行验证。研究结果表明：心率变异性指标在计算心理负荷时比心率指标具有更高的效度和信度,驾驶人在距离隧道入口较远处和距离隧道出口较近时负荷较大;在隧道路段和普通高速路段,熟悉试验道路的驾驶人平均心理负荷小于不熟悉试验道路的驾驶人;被试在隧道路段的平均心理负荷大小依次为入口段、出口段、行车段,熟练驾驶人心理负荷在特长隧道入口前300 m至前180 m范围受到的影响最为明显;非熟练驾驶人心理负荷在入口前300 m至入口后240 m范围受到的影响最为明显。上述结果说明：在隧道出、入口段,尤其是入口段驾驶人负荷过高,也是造成事故数量多的主要原因之一;熟悉道路条件可在一定程度上降低驾驶人心理负荷;普通高速路段虽然行车环境较好,但运行车速过高也会造成驾驶人负荷增加。熟练驾驶人心理负荷在隧道入口前升高,而非熟练驾驶人心理负荷在进入隧道后仍保持较高水平。     

Highly reliable driving workload analysis using driver electroencephalogram (EEG) activities during driving

Traffic accidents are caused by various factors, which can be classified into human factors, vehicle factors and environmental factors. Recently, human factors have been drawing particular attention as efforts are being made to enhance the safety performance of vehicles and improve road conditions. Driving distraction caused by an increased driving workload is a representative human factor. Various studies in the past have attempted to quantify the driving workload by using EEG activities. However, they have failed to consider vibration properties generated from vehicle engines. A number of noise signals were included in brainwave signal processing, which resulted in a failure to obtain reliable outcomes. Thus, this study suggests driver EEG activities free of vehicle engine secondary vibration in order to develop a method that analyzes the driving workload with high statistical reliability. By using the analytical method developed in this study, standard values of driving workload for straight and left-turn driving that has statistical significance could be calculated. The analytical method for driving workload created by this study can be applied to HVI and road design.     

驾驶中拨打手机对驾驶人脑力负荷及驾驶行为的影响分析

基于驾驶模拟实验平台,选择高速公路、城市道路2种交通环境,对3名低龄驾驶人正常驾驶与拨打手机驾驶情况下的脑力负荷及驾驶行为表征指标进行了全程监测。每组实验时间约为15min。其中,脑力负荷评估采用心率变异性相关指标,驾驶行为表征采用后视镜使用、转向灯使用、档位变换及速度变化等指标。实验结果表明,相比于正常状态驾驶中拨打手机时心率变异性指标,出现了驾驶人LFNU指标增大、HFNU指标减小、LF/HF比值明显增大、TP增大的现象,规律明显。在排除驾驶疲劳对心电指标产生影响的可能后,可初步判定出现以上现象的原因是拨打手机引起了驾驶人脑力负荷的大幅增加。在驾驶人认知资源有限的情况下,脑力负荷的增大造成了驾驶人在信息获取、转向灯使用、档位变换和车速保持等方面的能力有不同程度的下降。综上所述,驾驶中拨打手机使得驾驶人脑力负荷大幅增加,进而对驾驶行为产生了诸多负面影响,给交通安全带来了隐患。因此,建议相关部门在法律、法规中对驾驶中拨打手机的行为加以限制,以减少交通事故风险。     

Mining of the association rules between driver electrodermal activity and speed variation in different road intersections

It is commonly acknowledged that the human factor and the interaction between the human factor and the road environment are among the most common causes of road accidents. Physiological signals can provide a real-time assessment of the driver's state because they can be collected continuously without interfering with the driver's task performance or the drivers' perception of the road. This study presents a method for measuring and quantifying drivers' physiological responses when approaching T-junctions and roundabouts using electrodermal activity and speed variations. Speed and electrodermal activity were collected continuously during a driving study which took place on a test environment based at Cranfield University and surrounding roads. Twenty participants were involved in the study. The analysis focused on four crossing manoeuvres on two T-junctions and a roundabout. The association Rule with the Apriori algorithm was used in order to evaluate associations between the variables related to electrodermal activity, i.e. the number and amplitude of the SCR peaks (assessed by the Electrodermal Impact Index in aggregate form), and the variables related to speed, i.e. the speed variation and its sign (positive or negative), for each type of intersection. The main results of this study can be summarized as follows: 1) the rules obtained for the manoeuvres on the T-Junctions show that the T-junctions induce low variations in the electrodermal activity and are often associated with a significant speed increase (between 20% and 30%); 2) the rules obtained for the manoeuvres on the roundabout highlights that the roundabout induces high variations in the electrodermal activity and is associated with a significant speed reduction (between 20% and 40%).