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十字路口视线被挡,自动驾驶汽车是停还是行? 新模型来帮忙

盖世汽车 罗珊 2019-11-08 07:00:00
核心提示:麻省理工学院和丰田研究人员设计新模型,帮助自动驾驶汽车在十字路口安全并入车流。

盖世汽车讯 无论是自动驾驶汽车还是人类驾驶的车辆,在十字路口行驶都十分危险。根据2018年美国交通部的一项研究,2016年,大约23%的致命交通事故和32%的非致命交通事都故发生在十字路口。帮助自动驾驶汽车和人类驾驶员在十字路口驾驶的自动系统,需要直接看到必须避开的物体。当视线被附近的建筑物或其他障碍物遮挡时,这些系统就会失灵。针对此情况,麻省理工学院(MIT)和丰田研究人员设计了一种新模型,可在视线受阻的十字路口,帮助自动驾驶汽车判断何时安全并入车流。

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(图片来源:麻省理工学院官网)

据报道,该模型利用其自身的不确定性,评估在十字路口潜在的碰撞或其他风险。该模型衡量几个关键因素,包括附近的视线遮挡、传感器噪音和失误、其他车辆的速度,以及其他驾驶员的注意力。视评估情况,系统可能会建议汽车停下来,或驶入车流,或往前挪动以收集更多的数据。

研究人员对该系统进行了100多次测试,在模拟城市中远程遥控汽车,使车辆在繁忙、堵塞的十字路口左转,而其他汽车则不断穿过十字路口。实验涉及全自动驾驶汽车和由人类驾驶并由系统辅助的汽车。在所有场景中,该系统根据不同的因素,能够在70%到100%的情况下,成功地帮助汽车避免碰撞。而其他安装在相同遥控车上的类似模型,有时在测试行驶时无法避免碰撞。

建模道路路段

该模型专门为十字路口而设计,汽车在进入车流前必须先让路,例如通过多车道或环形路左转。研究人员将道路分成多段,有助于模型确定给定路段是否被占用,从而估计碰撞风险。

自动驾驶汽车装有传感器,可以测量路上其他车辆的速度。当传感器记录一辆经过的汽车行驶到一段可见的路段时,该模型使用该速度预测其通过其他路段的进程。同时,概率贝叶斯网络(Bayesian network)会考虑不确定性,比如传感器噪音或不可预测的速度变化,从而确定每段道路被过往车辆占据的可能性。

然而,由于视线被遮挡,此种单一的测量可能不充分。如果传感器不能看到指定的路段,那么该模型就会认为其视线很可能受限。如果此时汽车快速驶进车流,碰撞的风险就会增加。因此汽车应向前挪动,以获得更好的视图。如果汽车向前挪动,模型就会降低其不确定性,进而降低碰撞风险。

但是,即使该模型操作正确,仍然存在人为失误,因此,该模型会估计其他驾驶员的意识。研究人员McGill表示,“驾驶员可能在发短信,或做其他事情,而导致分心,所以反应的时间可能更长。我们也对此种条件风险进行了建模。”这取决于驾驶员看到自动驾驶汽车驶入十字路口的概率。该模型会查看行驶的车辆在十字路口之前通过的路段数量。该车辆在到达十字路口之前通过的路段越多,其发现自动驾驶汽车的可能性就越大,碰撞的风险也就越低。

该模型根据交通速度、视线遮挡、传感器噪音,以及驾驶员意识进行风险评估。此外,它还会考虑自动驾驶汽车按预定路线通过十字路口所需要的时间,以及十字路口的安全停车点。两者生成综合风险估计。

风险评估会随时不断更新。例如,如果多处视线被遮挡,车辆会慢慢向前推进,以减少不确定性。当风险很低时,模型会告诉汽车直接通过十字路口。研究人员发现,在十字路口逗留过久也会增加撞车风险。

帮助和干预

研究人员表示,在远程控制汽车上实时运行该模型,发现其效率高、速度快,未来可大规模在自动驾驶汽车中部署。而其他模型过于笨重,而无法在这些车辆上运行。在实际用于量产车之前,该模型还需要更严格的测试。该模型将作为补充的风险度量工具,可以帮助自动驾驶系统进行判断,从而安全通过十字路口。该模型也可用于某些人类和系统共同控制的ADAS。接下来,研究人员计划在模型中加入其他具有挑战性的风险因素,如道路交叉口及其周围的行人。


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本文地址:https://auto.gasgoo.com/News/2019/11/8I70137981LC409.shtml

文章标签: 前瞻技术 自动驾驶

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