• 沒有找到結果。

駕駛模擬器之實驗場景

在文檔中 中 華 大 學 碩 士 論 文 (頁 33-40)

第三章 駕駛模擬器場景規劃與實驗設計

3.2 駕駛模擬系統場景規劃

3.2.1 駕駛模擬器之實驗場景

駕駛模擬器之實驗場景流程,如圖3.7 所示。

圖3.7 場景設計流程圖 資料來源:【5】

24

圖3.7 中各階段步驟,說明如下:

步驟一:

駕駛車(即跟車行為中之後車)初始位置是在第二車道,駕 駛車啟動引擎(加入發動的聲音與引擎聲)。

步驟二:

駕 駛 車 從 靜 止 狀 態 開 始 加 速 , 當 駕 駛 車 的 時 速 達 到 90km/hr~100km/hr 時,第一與第三車道加入 B 級服務水準的車 流量。並於駕駛車前方 200m(根據 Hoyer 的研究指出跟車的駕 駛者對前車有反應的距離大約是150m,因此本研究設計事件車 於駕駛車前方200m 的地方出現)的位置,出現事件車(即跟車行 為之前車),而駕駛車會持續前進直到與事件車的距離為 80m(此 數值是假設當駕駛車的速率 90km/hr 時,根據心理-物理行為 門檻模式國外所校估的最大跟車間距上限值 65m,再加上 25km/hr 的寬容值而得)後,事件車以時速 90km/hr 開始移動(此 時駕駛車車速應大於90km/hr)。

步驟三:

當駕駛車時速為90km/hr~100km/hr 且與事件車的距離小於 80m 時,駕駛車持續跟隨前車 25 秒後,事件開始觸發(觸發的 組合如表3.2 所示),執行實驗組合 1。

實驗組合 1 詳細內容為:當駕駛車加速至指定車速(在 90km/hr 至 100 km/hr 範圍內),持續 25 秒後,事件車觸發的順 序:D→維持 25~35 秒→E→維持 25~35 秒→A→維持 25~35 秒

→停止,速度變化與累加時間,詳見圖 3.8 及表 3.3 所示,圖中 25 秒表示維持定速的秒數為 25 秒時所耗費的時間變化曲線 圖;35 秒則表示維持定速的秒數為 35 秒時所耗費的時間變化 曲線圖。

25

表3.2 事件車觸發組合表

ΔV(km/hr) *

a (m/s2) * 10 20

0.15g* A B

0.25g C D

0.4g E F

註 *:ΔV 為事件車速率降低的數值;a 為事件車速率降低時之減速率;g 為 重力加速率(9.8 m/s2)。

資料來源:【5】

實驗組合1

0 5 10 15 20 25 30

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 時間(秒) 速度(公尺/秒)

25秒 35秒

圖3.8 實驗組合 1 速率與時間之變化情形圖 資料來源:【5】

D、E、A 在模擬場景中的實驗設計內容如下:

(1) D:事件車從 90km/hr 以 0.25g 減速至 70km/hr 後,維持 70km/hr 的速率 25~35 秒後,以 0.25g 加速至 90km/hr。

(2) E:事件車從 90km/hr 以 0.4g 減速至 80km/hr 後,維持 80km/hr 的速率 25~35 秒後,以 0.4g 加速至 90km/hr。

(3) A:事件車從 90km/hr 以 0.15g 減速至 80km/hr 後,維持

26

80km/hr 的速率 25~35 秒後,以 0.15g 加速至 90km/hr。

(4) 停止:前車速率在 90km/hr 以 0.55g 煞車停止。

其中,維持定速的秒數是隨機產生,範圍在25~35 秒之間,

目的是為了避免駕駛人會有預期的心理。

步驟四:

駕駛車完全靜止後,事件車加速離去。

步驟五:

駕 駛 車 從 靜 止 狀 態 開 始 加 速 , 當 駕 駛 車 的 時 速 達 到 90km/hr~100km/hr 時,第一與第三車道加入 B 級服務水準的車 流量。並於駕駛車前方 200m 的位置,出現事件車,而駕駛車 會持續前進直到與事件車的距離為 80m 後,事件車以時速 90km/hr 開始移動(此時駕駛車車速應大於 90km/hr)。

步驟六:

當駕駛車時速為 90km/hr~100 km/hr 且與事件車的距離小 於 80m 時,駕駛車持續跟隨前車 25 秒後,事件開始觸發(觸 發的組合如表3.2 所示),執行實驗組合 2。

實驗組合 2 詳細內容為:當駕駛車加速至指定車速(在 90km/hr 至 100 km/hr 範圍內),持續 25 秒後,事件車觸發的順 序:F→維持 25~35 秒→B→維持 25~35 秒→C→維持 25~35 秒

→停止;速度變化與累加時間,詳見圖 3.9 與表 3.3 所示,圖中 25 秒表示維持定速的秒數為 25 秒時所耗費的時間變化曲線 圖;35 秒則表示維持定速的秒數為 35 秒時所耗費的時間變化 曲線圖。

F、B、C 在模擬場景中的實驗設計內容:

(1) F:事件車從 90km/hr 以 0.4g 減速至 70km/hr 後,維持

27

70km/hr 之速率 25~35 秒後,以 0.4g 加速至 90km/hr。

(2) B:事件車從 90km/hr 以 0.15g 減速至 70km/hr 後,維持 70km/hr 之速率 25~35 秒後,以 0.15g 加速至 90km/hr。

(3) C:事件車從 90km/hr 以 0.25g 減速至 80km/hr 後,維持 80km/hr 之速率 25~35 秒後,以 0.25g 加速至 90km/hr。

(4) 停止:事件車速率在 90km/hr 以 0.55g 煞車停止。

其中,維持定速的秒數是隨機產生,範圍在25~35 秒之間,

目的是為了避免駕駛人會有預期的心理。

步驟七:

實驗結束。

實驗組合2

0 5 10 15 20 25 30

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 時間(秒) 速度(公尺/秒)

25秒 35秒

圖3.9 實驗組合 2 速率與時間之變化情形圖 資料來源:【5】

28

表3.3 各組合所需耗費時間表

組合1 組合2

時間(s) 速率(m/s) 時間(s) 速率(m/s)

0 25 0 25

25 25 25 25

27.27 19.44 26.42 19.44

52.27~62.27 19.44 51.42~61.42 19.44 54.54~64.54 25 52.84~62.84 25 79.54~99.54 25 77.84~97.84 25 80.25~100.25 22.22 81.62~101.62 19.44 105.25~135.25 22.22 106.62~136.62 19.44 105.96~135.96 25 110.4~140.4 25 130.96~170.96 25 135.4~175.4 25 132.85~172.85 22.22 136.53~176.53 22.22 157.85~207.85 22.22 161.53~211.53 22.22 159.74~209.74 25 162.66~212.66 25 184.74~244.74 25 187.66~247.66 25 189.38~249.38 0 192.3~252.3 0 資料來源:【5】

至於駕駛模擬器基本場景資料清單、模擬場景的變數項目、駕駛績效評 估資料清單、依變數之原始記錄表等,則以交通部運輸研究所駕駛模擬器之 相關研究為基礎,研擬本研究所需的內容,分別如表3.4 至表 3.5 示。

表3.4 駕駛模擬器基本場景資料清單表(跟車實驗) 車道

數 車道寬度 分隔狀況 道路幾何 車流 天候 時間 突發狀況 3 3.75 分隔島 直線 小客車 晴天 白天 前車突然 緊急煞車 資料來源:【5】

29

表3.5 駕駛模擬器模擬場景的變數項目表(跟車實驗)

名稱 項目

駕駛操控行為 跟車

道路類型 高速公路

單向車道數 3 車道及 1 個路肩(如圖 3.10)

車道寬度

(1)車道寬為 3.75 公尺 (2)外側路肩寬為 3 公尺 (3)內側路肩寬為 1 公尺

分隔狀況 分隔島(交通島)(如圖 3.10 所示)

道路幾何 直線路段

坡度 平坦

標線 黃色實線、白色實線與白色虛線(如圖 3.10 所示)

天候 晴天

時間 白天

車流量 B 級服務水準(雙向道路上皆須有車流)

事件車 加速、定速、減速、緊急煞車(音效)

其他車種 小客車

資料來源:【5】

圖3.10 高速公路標線示意圖 資料來源:【5】

30

表3.6 駕駛績效評估項目資料庫清單表(跟車實驗)

研究主題 高速公路大客車駕駛跟車行為分析 駕駛車操作行為 跟隨事件車

事件車操控行為 減速、維持定速、加速及緊急煞車

道路類型 單向三車道高速公路及一個路肩(詳見圖 3.10) 道路流量 B 級服務水準(雙向道路上)

模擬器量測-車 速率、加速率、減速率、兩車速差

模擬器量測-路 位置(橫向與縱向)、車道位置偏差、兩車間距(包括跟 車間距上限、靜止車間距離等)

主要評估項目 車速、兩車速差、靜止車間距離、兩車間距、碰撞、

事件是否觸發

量測項目定義 1.車速:後車車速(公尺/秒)、前車車速(公尺/秒)。

2.兩車速差:事件車車速減駕駛車車速(公里/小時)。

3.靜止車間距離:兩車停止後,前車的車尾的保險桿 至後車車頭的保險桿之間的淨間距(公尺/秒)。

4.兩車間距:當事件觸發時,事件車的車尾到駕駛車 車頭的距離(公尺)。

5.碰撞:後車是否有碰撞到前車。

6.事件是否觸發:以亮煞車燈做為事件的觸發。

資料來源:【5】

在文檔中 中 華 大 學 碩 士 論 文 (頁 33-40)

相關文件