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CN111746493B - 一种车辆踏板设置合理性测试评价装置和方法 - Google Patents

一种车辆踏板设置合理性测试评价装置和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车辆踏板设置合理性测试评价装置，包括：交通场景采集单元、交通事件紧急度划分单元、交通事件视频播放单元、驾驶员操作单元和数据记录单元。还公开了利用上述评价装置进行评价的方法：首先在实际道路上采集不同的交通场景；然后根据所采集的交通场景对车辆造成正常行驶的影响程度，将交通事件划分为N个等级；驾驶员通过模拟实际交通场景进行模拟实际驾驶，并根据模拟实际交通场景，踩踏制动踏板和加速踏板，记录踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数；最后根据所记录的踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数，设定评价阈值，对车辆踏板设置合理性进行评价。在一定程度上为踏板的设计提供参考，以使踏板设置更加完善。

Description

一种车辆踏板设置合理性测试评价装置和方法
技术领域
本发明涉及车辆结构评价技术领域，尤其涉及一种车辆踏板设置合理性测试评价装置和方法。
背景技术
车辆踏板设置合理与否在行车安全和驾驶体验感方面特别重要，不合理的踏板设置在行车过程中会影响驾驶员的操作和反应，如遇紧急情况时，处理不当还会引发交通事故。同时，不同车型的踏板设置也不尽相同。因此，评价车辆踏板设置的合理性是至关重要的。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种车辆踏板设置合理性测试评价装置和方法，可通过采集实际交通场景作为评价踏板合理性模拟驾驶的模拟场景，并利用多个驾驶员进行模拟驾驶，进行共同评价，最终确定某个车型踏板设置的合理性，同时也可在一定程度上为踏板的设计提供参考，以使踏板设置更加完善。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。
技术方案一：
一种车辆踏板设置合理性测试评价装置，包括：交通场景采集单元、交通事件紧急度划分单元、交通事件视频播放单元、驾驶员操作单元、数据记录单元；
所述交通场景采集单元用于采集实际道路上的不同交通场景；
所述交通事件紧急度划分单元用于对所采集的交通场景所反映的交通时间的紧急程度进行划分；
所述交通事件视频播放单元用于播放交通事件；
所述驾驶员操作单元用于测量驾驶员踩踏踏板的力度和踏板位移；
所述数据记录单元用于记录驾驶员踏板切换时间和发生误踩加速度踏板的次数。
本发明技术方案一的特点和进一步的改进在于：
优选的，所述交通事件视频播放单元包含视频播放器和屏幕显示器。
优选的，所述交通场景采集单元包含行车记录仪。
优选的，所述驾驶员操作单元包含实体车辆，且所述车辆的加速踏板和制动踏板上分别安装有贴片式压力传感器和拉线式位移传感器。
优选的，所述踏板切换时间为加速踏板踩踏力度由非0变为0的时刻到制动踏板踩踏力度由0变为非0的时刻之间所经历的时间。
技术方案二：
一种车辆踏板设置合理性测试评价方法，基于上述的车辆踏板设置合理性测试评价装置，包括以下步骤：
步骤1，在实际道路上采集不同的交通场景；
步骤2，根据所采集的交通场景对车辆造成正常行驶的影响程度，将交通事件划分为N个等级；
步骤3，驾驶员通过模拟实际交通场景进行模拟实际驾驶，并根据模拟实际交通场景，踩踏制动踏板和加速踏板，并记录踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数；
步骤4，根据所记录的踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数，设定评价阈值，对车辆踏板设置合理性进行测试评价。
本发明技术方案二的特点和进一步的改进在于：
(1)步骤3中，驾驶员通过模拟实际交通场景进行模拟实际驾驶时，交通场景包含步骤2所划分的N个等级的交通事件，且不同等级的交通事件随机进行。
(2)步骤3中，每个被试踏板通过多个不同的驾驶员进行模拟实际驾驶。
(3)步骤4包含以下子步骤：
子步骤4.1，将踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数分别进行分段划分，并采用专家打分法分别进行打分，每个区间对应一个得分；
子步骤4.2，为所述踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数分别分配权重，确定踏板合理性评价得分；
子步骤4.3，分别计算多个驾驶员进行的踏板合理性评价得分，取所有驾驶员进行的踏板合理性评价得分的85％分位数，作为被试踏板合理性评价得分；
子步骤4.4，将踏板合理性评价得分划分等级，设定阈值，确定被试踏板的设置是否合理。
(4)子步骤4.2中，所述踏板合理性评价得分通过下式进行计算：
y＝k1x1+k2x2；
其中，y表示踏板合理性评价得分，k1表示踏板切换时间所占权重，k2表示发生误踩加速踏板的次数所占权重，x1表示踏板切换时间对应的得分，x2表示发生误踩加速踏板的次数对应的得分。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明通过采集实际道路上的不同紧急程度的交通时间作为踏板合理性评价的基础场景，利用多个驾驶员进行模拟驾驶，并对其进行打分，最终结合多个驾驶员的驾驶打分获得最终的评价打分，避免了因个人因素导致的评价不公平性，且模拟实际场景，更具有实际意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的车辆踏板设置合理性测试评价方法的一种实施例的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种车辆踏板设置合理性测试评价装置，包括：交通场景采集单元、交通事件紧急度划分单元、交通事件视频播放单元、驾驶员操作单元、数据记录单元。
其中，交通场景采集单元包括一辆场景采集车，并在该采集车的前风挡玻璃处安装高清行车记录仪，用于采集实际道路上的不同交通场景。
交通事件紧急度划分单元用于对所采集的交通场景所反映的交通时间的紧急程度进行划分。
交通事件视频播放单元，可以具体是一个可以播放视频的视频播放器和一个可以显示视频的大屏幕，用于播放交通事件。
驾驶员操作单元是一辆实体车辆，但在驾驶员模拟驾驶过程中，车辆不启动，停于交通事件视频播放单元的大屏幕前，实体车辆中的加速踏板和制动踏板上分别安装有贴片式压力传感器和拉线式位移传感器，用于测量驾驶员踩踏踏板的力度和踏板位移。
数据记录单元用于记录驾驶员踏板切换时间和发生误踩加速度踏板的次数。将贴片式压力传感器和拉线式位移传感器直接采集到的驾驶员踩踏踏板的力度和踏板位移经过简单数据处理，转换为驾驶员踏板切换时间和发生误踩加速度踏板的次数。
具体地，踏板切换时间为加速踏板踩踏力度由非0变为0的时刻到制动踏板踩踏力度由0变为非0的时刻之间所经历的时间；误踩加速踏板的次数为屏幕播放的交通事件遇到不同紧急程度的事件，驾驶员本该踩下制动踏板以规避危险，却误踩了加速踏板，此数据需将传感器采集的数据与视频数据逐帧对照确定。
基于以上实施例提供的车辆踏板设置合理性测试评价装置，本发明实施例还提供了一种车辆踏板设置合理性测试评价方法，包括以下步骤：
步骤1，在实际道路上采集不同的交通场景。
具体的，交通场景采集单元的采集车辆完全按照实际交通状况在实际道路上正常行驶，没有特殊的行驶要求，采集大量的不同交通场景的数据，其中包含人、车、路等所有交通参与者。
步骤2，根据所采集的交通场景对车辆造成正常行驶的影响程度，将交通事件划分为N个等级。
具体的，本发明实施例将交通事件划分为4个等级，分别为紧急程度为0、1、2、3。紧急程度为0，即车辆周围交通环境正常，没有对行驶造成威胁；紧急程度为1，如远处看到前方交叉口路口信号灯为红灯，需减速慢行；紧急程度为2，如前方车辆轨迹波动，频繁换道，需密切注意前方车辆动态，及时应对；紧急程度为3，即交通场景中的各种突发事件，将对行车安全造成很大影响，驾驶员需要快速应对措施，如交叉口行人闯红灯过马路，前车紧急刹车等。
步骤3，驾驶员通过模拟实际交通场景进行模拟实际驾驶，并根据模拟实际交通场景，踩踏制动踏板和加速踏板，并记录踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数。
具体的，交通事件视频播放单元在大屏幕上播放不同紧急程度的交通事件，每个紧急程度的事件均有涉及，且随机播放，大屏幕前停放待评价踏板设置合理性的车辆，但车辆不启动，被试驾驶员坐在驾驶舱内，观看大屏幕上播放的交通事件视频，并模式实际驾驶，根据场景中的需求，踩踏制动踏板和加速踏板。
另外，当车辆处于加速过程时，在大屏幕的录像中央标记指示，指示驾驶员进行缓慢加速、保持油门、急加速等不同状态，引导驾驶人进行加速踏板操作，并告知驾驶人，出现风险时要踩制动踏板来及时解决风险。
每个待评价车型的踏板需要多个不同的驾驶员模拟实际交通场景对踏板设置合理性作出评价。
步骤4，根据所记录的踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数，设定评价阈值，对车辆踏板设置合理性进行测试评价。
具体的，
子步骤4.1，将踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数分别进行分段划分，并采用专家打分法分别进行打分，每个区间对应一个得分。
分析发现踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数越高，踏板设置越不合理，因此，本发明实施例采用专家打分法进行打分，采用100分制，具体如下：踏板切换时间大于a1s，得分为20分；踏板切换时间为a1-a2 s，得分为40分；踏板切换时间为a2-a3 s，得分为60分；踏板切换时间为a3-a4 s，得分为80分；踏板切换时间小于a4 s，得分为100分，其中a4＜a3＜a2＜a1。
误踩加速踏板次数大于b1，得分为20分；误踩加速踏板次数为b1-b2，得分为40分；误踩加速踏板次数为b2-b3，得分为60分；误踩加速踏板次数为b3-b4，得分为80分；踩踏加速踏板次数小于b4，得分为100分；其中b4＜b3＜b2＜b1。
子步骤4.2，为所述踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数分别分配权重，确定踏板合理性评价得分；
其中，所述踏板合理性评价得分通过下式进行计算：
y＝k1x1+k2x2；
其中，y表示踏板合理性评价得分，k1表示踏板切换时间所占权重，k2表示发生误踩加速踏板的次数所占权重，x1表示踏板切换时间对应的得分，x2表示发生误踩加速踏板的次数对应的得分。
子步骤4.3，分别计算多个驾驶员进行的踏板合理性评价得分，取所有驾驶员进行的踏板合理性评价得分的85％分位数，作为被试踏板合理性评价得分；
子步骤4.4，将踏板合理性评价得分划分等级，设定阈值，确定被试踏板的设置是否合理。
具体的，根据踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数划分的分段，设定各区间的得分阈值，如下：踏板合理性评价得分y＜50，认为此车型踏板设置不合理；踏板合理性评价得分50≤y＜70，认为踏板设置一般；踏板合理性评价得分70≤y＜85，认为踏板设置比较合理；踏板合理性评价得分y≥85，认为此车型踏板设置合理。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种车辆踏板设置合理性测试评价装置，其特征在于，包括：交通场景采集单元、交通事件紧急度划分单元、交通事件视频播放单元、驾驶员操作单元、数据记录单元；
所述交通场景采集单元用于采集实际道路上的不同交通场景；
所述交通事件紧急度划分单元用于对所采集的交通场景所反映的交通时间的紧急程度进行划分；
所述交通事件视频播放单元用于播放交通事件；
所述驾驶员操作单元用于测量驾驶员踩踏踏板的力度和踏板位移；
所述数据记录单元用于记录驾驶员踏板切换时间和发生误踩加速度踏板的次数，并根据所述驾驶员踏板切换时间和所述发生误踩加速度踏板的次数对踏板设置合理性进行评价；
将踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数分别进行分段划分，并采用专家打分法分别进行打分，每个区间对应一个得分；
为所述踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数分别分配权重，确定踏板合理性评价得分；
所述踏板合理性评价得分通过下式进行计算：
y＝k1x1+k2x2；
其中，y表示踏板合理性评价得分，k1表示踏板切换时间所占权重，k2表示发生误踩加速踏板的次数所占权重，x1表示踏板切换时间对应的得分，x2表示发生误踩加速踏板的次数对应的得分；
分别计算多个驾驶员进行的踏板合理性评价得分，取所有驾驶员进行的踏板合理性评价得分的85％分位数，作为被试踏板合理性评价得分；
将踏板合理性评价得分划分等级，设定阈值，确定被试踏板的设置是否合理。
2.根据权利要求1所述的车辆踏板设置合理性测试评价装置，其特征在于，所述交通事件视频播放单元包含视频播放器和屏幕显示器。
3.根据权利要求1所述的车辆踏板设置合理性测试评价装置，其特征在于，所述交通场景采集单元包含行车记录仪。
4.根据权利要求1所述的车辆踏板设置合理性测试评价装置，其特征在于，所述驾驶员操作单元包含实体车辆，且所述车辆的加速踏板和制动踏板上分别安装有贴片式压力传感器和拉线式位移传感器。
5.根据权利要求1所述的车辆踏板设置合理性测试评价装置，其特征在于，所述踏板切换时间为加速踏板踩踏力度由非0变为0的时刻到制动踏板踩踏力度由0变为非0的时刻之间所经历的时间。
6.一种车辆踏板设置合理性测试评价方法，基于权利要求1所述的车辆踏板设置合理性测试评价装置，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，在实际道路上采集不同的交通场景；
步骤2，根据所采集的交通场景对车辆造成正常行驶的影响程度，将交通事件划分为N个等级；
步骤3，驾驶员通过模拟实际交通场景进行模拟实际驾驶，并根据模拟实际交通场景，踩踏制动踏板和加速踏板，并记录踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数；
步骤4，根据所记录的踏板切换时间和发生误踩加速踏板的次数，设定评价阈值，对车辆踏板设置合理性进行测试评价。
7.根据权利要求6所述的车辆踏板设置合理性测试评价方法，其特征在于，步骤3中，驾驶员通过模拟实际交通场景进行模拟实际驾驶时，交通场景包含步骤2所划分的N个等级的交通事件，且不同等级的交通事件随机进行。
8.根据权利要求6所述的车辆踏板设置合理性测试评价方法，其特征在于，步骤3中，每个被试踏板通过多个不同的驾驶员进行模拟实际驾驶。
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