مدل سازی رفتار راننده در طی کردن مسیر

امروزه در صنعت خودرو جبران خطای انسانی از اصلی ترین زمینه های رقابت خودروسازان است که در آن ایجاد مدل های هوشمند از رفتار راننده می تواند بسیار راهگشا باشد. پژوهش های بسیاری در علوم مختلف نظیر: روانشناسی، علوم شناختی، هوش مصنوعی و کنترل جهت ایجاد مدل یکپارچه از راننده و تطبیق آن با انسان از طریق آزمایش، صورت گرفته است. اصلی ترین عملکردهای راننده که مدل سازی آن ها تقریبا مدل اولیه کاملی را از راننده ارائه می کند، اجتناب از برخورد و طی کردن مسیر می باشد .با توجه به کارهای انجام شده برای اجتناب از برخورد، در این پروژه تنها رفتار طی مسیر مورد مدل سازی قرار گرفته و با یک مدل موفق در اجتناب از تصادم یکپارچه می شود. به منظور مدل سازی رفتار طی مسیر، ابتدا رفتار راننده واقعی مورد رفتار شناسی قرار گرفته و با توجه به کارهای صورت گرفته، نگرش به مسئله و ساختار کلی مدل راننده شامل مولفه های شناخت، تصمیم سازی و کنترل تعیین می شوند. بر اساس اصول روانشناسی، تحلیل رفتار راننده و ماهیت های کنترلی مانورهای مختلف برای رفتارهای فردی و معمول راننده طراحی می شوند. سپس مولفه های اصلی ساختارکلی مورد مدل سازی قرار می-گیرند. برای مدل سازی مولفه شناخت، مطرح ترین تئوری های روانشناسی ترافیک در مورد راننده، یعنی تئوری " تنظیم دشواری معیار کنترل شرایط" مبنای مدل سازی قرار گرفت که از مفاهیم زمانی جهت محاسبه ترم دشواری استفاده می شود. در مدل تصمیم سازی از منطق فازی استفاده می شود، بدین صورت که با استنتاج فازی ابتدا مانور مناسب را کلید می زند و سپس تعیین می-کند که کدام یک از سیگنال های دشواری بایستی هدف کنترل قرار گیرد. در نهایت کنترل با استفاده از کنترلرهای تناسبی، نرخ تغییر ورودی های فرمان و گاز-ترمز را تعیین می کند. مدل-حاصله در یک سناریوی شهری متشکل از معابر گوناگون و مانورهای گوناگون (معابر اصلی، فرعی، صاف، پیچ، چهارراه، میدان و موانع مختلف با فاصله های برخورد کمتر از 10 سانتی متر) مورد آزمایش قرار گرفت تا جامعیت عملکرد و دقت آن مورد ارزیابی قرارگیرد. نتایج نشان دهنده موفقیت مدل در ارائه رفتار معقول می باشند به طوری که سبقت مناسب، اجتناب از برخورد صحیح، پیچیدن و حفظ مسیر در پیچ های تند، چهارراه و میدان مشاهده شد. زمان اجرای مدل برای هر ثانیه، حدود 3/0 ثانیه می باشد که نشان دهنده حجم کم محاسباتی مدل است در حالی که این مدل هم جامع و هم دقیق است. در ادامه، هم چنین مانور حفظ لاین به عنوان نمونه با توجه به امکانات تست شبیه ساز رانندگی آساران مورد بررسی قرار گرفت تا مشاهده شود تا چه مقدار رانندگان با مشخصات گوناگون می توانند توسط مدل شناسایی شوند. نتایج حاکی از انطباق مدل بر رانندگان با خطای کمتر از 5 درصد می باشد که نسبت به خطای 15 درصدی مدل های قبلی سه برابر بهتر بود. در نتیجه در این پروژه مدلی هوشمند از رسیدن به مسیر ایجاد شد که جامع، حجم محاسباتی کم، دقیق و کارآمد است.