自动驾驶非机动车识别测试场景设计方法研究文献综述
2020-04-14 21:32:48
论文的目的:
国内目前随着城市的现代化发展,人们出行方式在一直不断地改变,除了机动车的保有量显著增大之外,非机动车(自行车、电动自行车等)在交通出行中也占到了很大的比重。不断增多的非机动车,也导致了非机动车与汽车产生的碰撞事故也不断增多。在关于自动驾驶安全的研究上,则需十分重视非机动车与汽车的碰撞。在现实操作中,自动驾驶汽车要进行无数次的碰撞测试是无法实现的,但通过对碰撞测试场景进行仿真模拟则是能够实现的。论文结合国内常见非机动车交通事故场景,利用3Dmax和Unity 3D软件进行自动驾驶场景设计搭建并进行碰撞仿真模拟,对自动驾驶非机动车识别测试场景设计方法进行研究。
论文的意义:
自动驾驶是未来的发展趋势,而自动驾驶的安全性检测,必然要将与非机动车的碰撞纳入其中。论文对中国非机动车碰撞事故高发场景进行分析,并进行汽车与非机动车识别测试场景设计,使用软件实现碰撞场景仿真运行,为未来对于自动驾驶汽车的测试场景设计方法和对无人驾驶汽车与非机动车常见碰撞场景类型进行构建提供一定的参考。
国内外研究现状分析:
在国外,以美国为例,美国的一些公司和科研机构在关于自动驾驶方面进行了大量的研究。美国国家高速公路交通安全管理部门于2007年发布了最新的《防碰撞技术的预碰撞情景类型研究》(Pre-Crash Scenario Typology for Crash Avoidance Research)在大数据的基础上进行了关于汽车的碰撞/预碰撞场景的分类、碰撞原因、碰撞造成损失等方面的研究。美国基于2004年GES统计数据,对各类型碰撞事故发生频率和造成的损失进行排序,重新制定了关于碰撞与预碰撞相关的碰撞场景的类型描述,以使帮助避免碰撞技术开发人员建立一致的碰撞问题定义。美国对于各种碰撞场景的描述十分精确,且涉及到的碰撞场景类型丰富,但发达国家的非机动车主要作为一种休闲,娱乐的工具,不作为日常生活中交通的必须品,对日常的交通影响并不大,所以在制定国内的自动驾驶非机动车识别场景设计需注意国情差异,仅具有一定的参考意义。
通过查阅国内的一些相关论文可以发现,在国内,对于自动驾驶、对于非机动车交通事故相关方向的研究内容也比较丰富,就交通事故相关的研究而言,公安部道路交通安全研究中心研究人员朱建安等在2018年发表的《电动自行车交通事故特征与安全改善对策》一文中指出,通过分析电动自行车与其他交通方式的事故数据。近年来电动自行车事故死亡人数上升较快,大量事故是因为违反交通法规引发,并且主动肇事比例和致死率偏高,而早晚高峰时段和交叉口为事故高发的时空重点。国内对城市交通安全和电动自行车安全的关注不够,电动自行车是城市道路交通重要的隐患和治理难点。就自动驾驶道路安全研究方面,研究内容主要包括道路测试(《中国自动驾驶道路测试项目概述》郭蓬等 2019)、城市道路交通事故(《城市道路交通事故率探析》 严守靖 2017)、无人车道路环境建模(《无人驾驶车辆道路场景环境建模》 张前 2018)等,然而关于自动驾驶碰撞测试场景的相关研究却少之又少。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}基本内容:
(1)对非机动车碰撞事故类型及场景的总结归纳;
(2)测试场景仿真的理论基础阐述。结合非机动车识别测试场景,阐述测试场景的建模原理以及建模方法,熟悉测试场景模型的构建步骤。