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人机共驾驾驶人语音接管请求提醒方式及有效性研究
| 论文题名： | 人机共驾驾驶人语音接管请求提醒方式及有效性研究 |
| 关键词： | 人机共驾驾驶人;语音接管请求提醒方式;有效性评价;使用意愿;接管安全 |
| 摘要： | 随着自动驾驶技术的飞速发展，自动驾驶车辆逐渐进入人们的生活。人机共驾是自动驾驶技术发展成熟必须经历的重要阶段。在这一阶段，由车辆和驾驶人共同掌握车辆控制权，其中人能否及时可靠地响应接管请求，安全地完成接管，是该阶段需要解决的关键问题之一。接管请求提醒是实现车辆与驾驶人交互的重要途径。国内外众多学者均证实了接管请求提醒方式对驾驶人接管安全的重要影响。 本文首先基于技术接受模型设计了人机共驾驾驶人语音接管请求提醒方式使用意愿调查问卷，深入探究影响驾驶人使用语音接管请求提醒方式的心理因素，发现感知有用性、感知易用性对驾驶人使用意愿具有显著的正向影响，但是信任对使用意愿的影响路径并不显著。利用SP问卷调查法调查不同接管场景下驾驶人对语音接管请求的选择行为，并利用多元Logistic回归模型探究这种选择行为的影响因素。发现不同驾驶人群体对“请4秒后接管，4，3，2，1”的选择倾向均最高，驾驶人对接管请求提醒方式的选择偏好不仅受接管场景属性的影响，还会受到受访者个人属性的影响。 另外，设计了3种不同接管准备时长的语音接管请求提醒方式，通过真实道路环境下的驾驶人接管实验，采集20名驾驶人在4种不同语音接管请求提醒方式下的视觉特性指标数据与车辆操纵指标数据，从视觉搜索策略与车辆控制两方面验证了不同接管请求提醒方式对驾驶人接管绩效的影响。结果表明：驾驶人在经历添加了接管准备期的接管请求提醒方式时，在接管反应时间、转向反应时间、最大方向盘转角、最大纵向加速度和最大横向加速度指标上均比“立即接管”有更优的表现。但不同时长的接管准备期的接管请求提醒方式之间各指标呈现的规律不尽相同。在视觉特性指标上，发现4秒准备期内驾驶人对前方道路的平均注视时间显著高于2秒接管准备期内；在6秒接管准备期内驾驶人降低了对前方道路区域的注视次数，增加了对车内仪表区域的注视次数。 最后，基于真实道路环境下实验采集的各项数据，构建人机共驾驾驶人接管绩效评价指标体系，提出驾驶人接管绩效评价方法。发现“请立即接管”提醒下驾驶人接管绩效最差，且“请6秒后接管”提醒下驾驶人接管绩效最优。所构建的评价模型可以对人机共驾驾驶人接管绩效进行科学有效的评价。 |
| 作者： | 邵晨 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 姜康 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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