Resumen

En la conducción altamente automatizada, el conductor puede dedicarse a tareas ajenas a la conducción, pero a veces tiene que asumir el control. Argumentamos que las actuales medidas de calidad de la toma de control, como la aceleración longitudinal máxima, son insuficientes porque ignoran la criticidad del escenario. En este artículo se propone un método novedoso para cuantificar la calidad con la que el conductor ejecuta una toma de control automatizada a manual comparando el comportamiento humano con el comportamiento optimizado calculado mediante un planificador de trayectorias. Se llevó a cabo un estudio human-in-the-loop en un simulador de conducción 6-DOF de alta fidelidad con 25 participantes. La toma de control requería un cambio de carril para evitar obras en el carril ego, teniendo en cuenta el resto del tráfico. Cada participante se enfrentó a seis escenarios de cambio de carril distintos, con un presupuesto de tiempo diferente (5 s, 7 s o 20 s) y un nivel de densidad de tráfico (bajo o medio). Los resultados mostraron que los conductores mostraban una aceleración longitudinal y lateral considerablemente mayor que el comportamiento optimizado, especialmente en los escenarios de presupuesto de tiempo corto. En escenarios de densidad de tráfico media, el planificador de trayectorias mostró una desaceleración moderada para dejar pasar a un vehículo del carril izquierdo; muchos participantes, en cambio, no desaceleraron antes de realizar un cambio de carril, lo que provocó una peligrosa frenada de emergencia del vehículo del carril izquierdo. En conclusión, nuestros resultados ilustran el valor de evaluar el comportamiento humano de cambio de carril en relación con el comportamiento optimizado. Utilizando el planificador de trayectorias, demostramos que los conductores humanos son incapaces de comportarse de forma óptima en escenarios urgentes y que, en algunas condiciones, una deceleración media, frente a una deceleración máxima o mínima, es óptima.

• Materias:Motores (Mecánica) Ingeniería del transporte Seguridad del transporte Planificación de ruta Capacidad de tráfico
• Subjects:Engines Transport engineering Transport safety Path planning Traffic capacity
• Palabras claves:planificador de trayectorias, comportamiento, cambio de carril, medidas actuales de calidad de la toma de control, escenarios con presupuesto de tiempo corto, simulador de conducción dof, freno de emergencia peligroso, diferentes escenarios de toma de control, presupuesto de tiempo diferente, comportamiento humano en la toma de control
• Keywords:trajectory planner, behaviour, lane change, current takeover quality measures, short time budget scenarios, dof driving simulator, dangerous emergency brake, different takeover scenarios, different time budget, human takeover behaviour