駕駛員疲勞監測系統的描述和操作
交通事故最常見的原因之一是疲勞 - 高達 25% 的駕駛員在長途旅行中發生事故。 一個人在路上的時間越長，警惕性就越低。 根據研究，僅駕駛 4 小時，反應就會減少一半，而 6 小時後，反應會減少 XNUMX 倍。 儘管問題在於人為因素，但汽車製造商正在努力確保乘車和乘客的安全。 特別是出於這些目的，正在開發駕駛員疲勞控制系統。
什麼是駕駛員疲勞監測系統
該開發成果首次出現在市場上的是日本日產公司，該公司於 1977 年獲得了一項革命性的汽車技術專利。 但當時技術實施的複雜性迫使製造商專注於更簡單的解決方案以提高運輸安全。 第一個可行的解決方案在 30 年後出現，但它們仍在不斷改進和改進識別駕駛員疲勞的方法。
該解決方案的本質是分析駕駛員的狀態和駕駛質量。 最初，系統在行程開始時確定參數，從而可以評估人反應的完整性，然後開始跟踪進一步的決策速度。 如果發現駕駛員非常疲勞，則會出現一條通知，建議他們休息。 您無法關閉音頻和視覺警報，但它們會按設定的時間間隔自動出現。
系統開始根據移動速度監控駕駛員的狀況。 例如，梅賽德斯-奔馳的開發僅從80公里/小時開始工作。
對於單個驅動程序，我們觀察到對解決方案的特殊需求。 當一個人與乘客一起旅行時，他們可以通過交談和記錄疲勞程度來讓他保持清醒。 自動駕駛會導致困倦和道路反應遲緩。
目的和功能
疲勞監測系統的主要目的是防止事故發生。 這是通過觀察駕駛員、檢測延遲反應並在駕駛員不停止運動時不斷建議休息來完成的。 主要功能：
- 車輛運動控制——該解決方案獨立監控道路、運動軌跡和允許速度。 如果駕駛員違反速度限製或離開車道，系統會發出蜂鳴聲以引起人們的注意。 之後，將會出現有關需要休息的通知。
- 駕駛員控制——首先監測駕駛員的正常狀態，然後監測偏差。 使用攝像頭實現可以監視一個人，如果閉上眼睛或低頭（睡眠跡象），則會發出警告信號。
主要困難在於從錯誤讀數中確定真實疲勞的技術的技術實施和培訓。 但即使是這種實施方法也會減少人為因素對事故水平的影響。
替代方案包括監測駕駛員的身體狀況，當特殊設備讀取身體參數時，包括眨眼、眼瞼下垂率、眼睛睜開度、頭部位置、身體傾斜和其他指標。
系統設計特點
系統的設計元素取決於運動的實施和控制方式。 跟踪駕駛員的解決方案主要關注人員和車輛乘客艙內發生的情況，其餘選項則涉及汽車的性能和道路情況。 考慮設計功能的多種選擇。
澳大利亞開發的 DAS 正處於測試階段，旨在監控交通標誌並遵守限速和交通標準的交通要求。 要分析道路情況，請使用：
- 三台攝像機——一台固定在道路上，另外兩台監控駕駛員的狀況；
- 控制單元 - 處理有關路標的信息並分析人類行為。
該系統可以提供某些區域內車輛運動和行駛速度的數據。
其他系統配備了方向盤傳感器、攝像機和電子設備，可以監控制動參數、駕駛穩定性、發動機性能等。 如果疲勞，會發出聲音信號。
工作原理與邏輯
所有系統的運行原理都是識別疲勞駕駛員並防止事故發生。 為此，製造商使用不同的設計和工作邏輯。 如果我們談論梅賽德斯-奔馳的注意力輔助解決方案，那麼以下功能非常突出：
- 車輛交通管制；
- 評估駕駛員行為；
- 注視固定和眼球追踪。
運動開始後，系統會分析並讀取30分鐘的正常行駛參數。 然後對駕駛員進行監控，包括方向盤上的用力、車內開關的使用情況、行程軌跡。 在80公里/小時的速度下進行完全疲勞控制。
注意力輔助系統會考慮道路和旅行條件等因素，包括一天中的時間和駕駛時間。
額外的控制應用於汽車的運動和方向盤控制的質量。 系統讀取參數，例如：
- 駕駛風格，在初始運動期間確定；
- 一天中的時間、運動的持續時間和速度；
- 使用換檔撥片、制動器、附加控制裝置、轉向力的效率；
- 遵守現場允許的最高速度；
- 路面狀況、運動軌跡。
如果算法發現偏離正常參數，系統會激活聲音通知以提高駕駛員的警覺性，並建議暫時停止行程以休息。
系統中有許多功能可以將駕駛員的狀態作為主要或附加因素進行分析。 實現邏輯是基於使用攝像機來記住一個精力旺盛的人的參數，然後在長途旅行中進行監控。 在針對駕駛員的攝像頭的幫助下，他們會收到以下信息：
- 閉上眼睛，系統區分眨眼和困倦；
- 呼吸頻率和深度；
- 面部肌肉緊張；
- 眼睛睜開程度；
- 頭部位置傾斜和嚴重偏差；
- 打哈欠的存在和頻率。
考慮到道路狀況、運輸管理和駕駛員參數的變化，可以預防事故。 系統會自動通知人員需要休息，並發出緊急信號以提高警惕。
不同汽車製造商將類似的系統稱為什麼？
由於大多數汽車製造商都關心車輛的安全性，因此他們開發了自己的控制系統。 不同公司的解決方案名稱：
- 梅賽德斯-奔馳注意力輔助系統；
- 沃爾沃的駕駛員警報控制系統 - 對道路和時速 60 公里時的運動軌跡進行視頻監控；
- 通用汽車公司的 Seeing Machines 分析開放和專注於道路的狀態。
如果我們談論大眾、梅賽德斯和斯柯達，製造商都使用類似的控制系統。 日本公司使用車內攝像頭監控駕駛員的狀況，但情況有所不同。
疲勞監測系統的優點和缺點
道路安全是汽車製造商正在努力解決的主要問題。 疲勞監測系統為駕駛員提供了許多好處：
- 減少事故數量；
- 跟踪駕駛員和道路；
- 借助聲音信號提高駕駛員的警惕性；
- 嚴重疲勞時休息的建議。
在這些系統的缺點中，有必要強調正確跟踪駕駛員狀態的技術實施和程序開發的複雜性。
