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面向自动驾驶安全测试的碰撞场景构建与仿真分析
1
作者 赵尧华 陈延展 +1 位作者 郑亮 李树凯 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期211-218,共8页
为减少自动驾驶车辆产生的交通事故,提高车辆在仿真环境中的安全测试效率,提出一种基于深度强化学习的自动驾驶碰撞测试场景构建方法。首先,通过设置状态、动作和奖励函数,将车辆的驾驶过程映射为马尔可夫决策过程;然后,基于搭建的仿真... 为减少自动驾驶车辆产生的交通事故,提高车辆在仿真环境中的安全测试效率,提出一种基于深度强化学习的自动驾驶碰撞测试场景构建方法。首先,通过设置状态、动作和奖励函数,将车辆的驾驶过程映射为马尔可夫决策过程;然后,基于搭建的仿真平台(CARLA-DRL)训练智能体完成车辆碰撞任务,生成碰撞测试场景;最后,随机进行500次碰撞仿真试验,根据智能体与自动驾驶车辆的相对距离,分析碰撞成功率、碰撞时间和冲突能量。结果表明:智能体生成符合车辆动力学的碰撞轨迹,能够构建精细化、多类型的碰撞测试场景;智能体与自动驾驶车辆的平均碰撞成功率为62.20%,平均碰撞时间为127.25 s,平均冲突能量值为175.98 kJ。该方法能够构建高频、高效和高危的自动驾驶车辆碰撞测试场景,增加仿真场景中偶发高风险场景的发生概率,提高自动驾驶车辆对于碰撞事故的安全测试效率。 展开更多
关键词 自动驾驶 安全测试 深度强化学习 碰撞测试场景 仿真试验
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守护船撞击海洋平台及FPSO碰撞场景研究 被引量：2
2
作者 高岩 胡志强 +1 位作者 姜哲 王晋 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期109-115,共7页
海洋平台及FPSO存在遭受守护船撞击的可能性,由此产生的结构损伤会影响到平台及FPSO的安全,因此在结构设计时需要考虑其抗撞性能。守护船与平台及FPSO的碰撞决定着平台及FPSO结构的合理性和经济性,目前我国尚没有相关的碰撞场景规范,设... 海洋平台及FPSO存在遭受守护船撞击的可能性,由此产生的结构损伤会影响到平台及FPSO的安全,因此在结构设计时需要考虑其抗撞性能。守护船与平台及FPSO的碰撞决定着平台及FPSO结构的合理性和经济性,目前我国尚没有相关的碰撞场景规范,设计时多采用国外有关规范。碰撞场景取决于海况条件和操作规定,而我国的海况与国外并不相同,所采用的操作规定也有差别,因此完全套用国外规范不尽合理。以一艘5000吨级守护船为研究对象,利用水动力学计算方法,研究守护船与导管架平台及FPSO的最大碰撞速度。选取我国近海油气田所在的典型海洋环境条件,探讨了不同水深、波浪条件以及碰撞方向对最大碰撞速度的影响。研究结果表明,守护船侧向撞击FPSO的最大碰撞速度最大,在实际工程作业中须注意此情景。 展开更多
关键词 碰撞场景 海洋平台 FPSO 守护船 水动力学计算 最大撞击速度
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深水半潜式支持平台靠泊海洋生产平台碰撞场景 被引量：2
3
作者 姜河蓉 操安喜 金允龙 《中国航海》 CSCD 北大核心 2020年第1期45-49,共5页
以典型的深水半潜式支持平台为研究对象,利用水动力分析软件SESAM探讨平台在不同吃水、波浪条件和碰撞方向对最大碰撞速度的影响,得到波浪与速度的关系。与船舶的经验公式进行对比可知:波浪对速度的影响较小,可为海洋平台靠泊碰撞风险... 以典型的深水半潜式支持平台为研究对象,利用水动力分析软件SESAM探讨平台在不同吃水、波浪条件和碰撞方向对最大碰撞速度的影响,得到波浪与速度的关系。与船舶的经验公式进行对比可知:波浪对速度的影响较小,可为海洋平台靠泊碰撞风险评估提供一定价值的参考。 展开更多
关键词 深水半潜式支持平台 靠泊碰撞 碰撞速度 碰撞场景
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交通碰撞场景下电动两轮车轨迹预测的轻量级建模方法
4
作者 韩勇 李燕婷 +2 位作者 潘迪 吴贺 苏亮 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期302-310,共9页
针对交通碰撞场景下电动两轮车轨迹预测速度慢导致车辆无法快速预测未来碰撞风险的问题,提出一种电动两轮车运动轨迹预测轻量化模型(Tiny Trajectory Prediction,TP-tiny)的建模方法。首先,构建了基于无锚框方法的检测模型(Vehicle and ... 针对交通碰撞场景下电动两轮车轨迹预测速度慢导致车辆无法快速预测未来碰撞风险的问题,提出一种电动两轮车运动轨迹预测轻量化模型(Tiny Trajectory Prediction,TP-tiny)的建模方法。首先,构建了基于无锚框方法的检测模型(Vehicle and Electric Two-wheelers Detection,VEDet),解决了由于电动两轮车对骑车人遮挡导致的误检漏检问题。同时构建了轻量化跟踪网络(Mobile Simple Online and Realtime Tracking,MobileSort),并采用分组卷积代替传统卷积重新排序卷积层的通道。另外使用Arcface(Additive Angular Margin Loss)为跟踪模型的损失函数,提高了模型在交通碰撞场景下对目标物重识别的能力。其次,使用变分自编码模块学习数据隐变量空间的概率分布潜在属性,并构建新的元素实现对历史轨迹隐数据的降噪处理。采用V-GAN(Generative Adversarial Network with Variational Auto-encoder)预测模块实现电动两轮车未来轨迹预测及图像可视化。最后,基于TRAF(Dense and Heterogeneous Urban Traffic Dataset)和VRU-TRAVi(Vulnerable Road Users Traffic Accident Database with Video)数据集分别验证了TP-tiny模型的预测性能和运行速度。研究结果表明:VEDet模型大小为2.1 MB,分别为Yolov4-tiny、Yolov5s及CornerNet基准模型的1/6、1/7和1/4,检测速度约为上述基准模型的7.8倍、5.5倍和1.3倍;MobileSort(8.6 MB)模型大小(检测速度)分别为DeepSort、MOTDT的1/10(2.25倍)和1/2(2.13倍);TP-tiny模型大小为14.3 MB,运行速度约为Social-GAN、GCN的5.46倍和3.7倍。在未来3 s的预测时域中,TP-tiny模型在保证电动两轮车轨迹预测精度的前提下,进一步提高了预测速度,证明了模型的有效性。 展开更多
关键词 汽车工程 轨迹预测 轻量化方法 电动两轮车 交通碰撞场景
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汽车与电动两轮车碰撞典型场景下的AEB纵横向触发策略研究 被引量：5
5
作者 韩勇 袁小宾 +1 位作者 卢明 谈笑天 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期501-509,共9页
在汽车与电动两轮车碰撞事故中,自动紧急制动(autonomous emergency breaking,AEB)系统的横向触发固定宽度是避撞失效的重要因素之一。为了提高汽车AEB系统的避撞可靠性,本文在分析了汽车与电动两轮车碰撞临界工况的纵横向TTC(time to c... 在汽车与电动两轮车碰撞事故中,自动紧急制动(autonomous emergency breaking,AEB)系统的横向触发固定宽度是避撞失效的重要因素之一。为了提高汽车AEB系统的避撞可靠性,本文在分析了汽车与电动两轮车碰撞临界工况的纵横向TTC(time to collision)差值范围的基础上,建立了AEB纵横向触发TTC差值模型。基于PreScan、Matlab/Simulink和CarSim仿真平台建立2种典型的汽车碰撞电动两轮车事故场景,并与横向触发宽度固定为1.75和3.75 m的AEB策略对比。结果表明:提出的AEB纵横向触发TTC差值模型在避撞率中表现更优,在汽车速度低于54 km/h时均能实现避撞。在典型场景1中避撞率为88.9%(45例),未避撞事故碰撞平均速度从70.6下降到29.7 km/h;在典型场景2中避撞率为80%(30例),未避撞事故汽车平均碰撞速度从66降低为18.2 km/h。AEB纵横向触发TTC差值模型具有良好的可靠性和鲁棒性,提高了汽车与电动两轮车道路安全性,为汽车主动安全系统开发提供重要理论参考。 展开更多
关键词 汽车碰撞事故 电动两轮车 纵横向触发TTC差值模型 AEB 碰撞典型场景
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中国乘用车乘员高危事故场景研究 被引量：1
6
作者 杨震 王兴昌 +5 位作者 管立君 孙海云 范宇坤 祝贺 周大永 谷先广 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期659-666,共8页
为了明确当前中国乘用车乘员主要安全风险类型,促进建立更加符合中国实际道路环境和交通事故特征的汽车安全评价标准和法规体系,以中国交通事故深入研究项目(CIDAS)数据为基础,利用基础分类变量对造成乘用车乘员死亡的事故场景做了分类... 为了明确当前中国乘用车乘员主要安全风险类型,促进建立更加符合中国实际道路环境和交通事故特征的汽车安全评价标准和法规体系,以中国交通事故深入研究项目(CIDAS)数据为基础,利用基础分类变量对造成乘用车乘员死亡的事故场景做了分类统计。结果表明:以设计的新的事故场景分类方法,提取出6种适用于评价主动安全性能的高危冲突场景和7种适用于评价被动安全性能的高危碰撞场景;同时,通过与Euro NCAP和C-NCAP现行的测试场景比较,发现乘用车钻撞货车、驾驶员身体状况异常、正面撞柱和正面撞击护栏端头等场景无法被覆盖,表明C-NCAP、中国汽车标准化委员会、道路交通管理部门等机构需要通过相关场景的进一步深入研究,量化分析,建立更加符合中国实际道路环境和交通事故特征的汽车安全评价标准和法规体系;同时也指出若干需要尽快开展研究的相关课题。 展开更多
关键词 汽车安全 乘员安全 交通事故场景 冲突场景 碰撞场景 分类统计
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轨道车辆碰撞事故调查研究 被引量：2
7
作者 王帅 李杨 吴桂林 《现代制造技术与装备》 2021年第1期211-212,共2页
通过研究国内外轨道车辆碰撞事故,归纳总结事故主要的碰撞场景、轨道车辆在事故中的破坏及运动形式、乘员及驾驶员伤害原因及保护策略。事故中,车辆破损、乘员生存空间被侵占以及二次伤害,是乘员及驾驶员受到伤害的主要原因。
关键词 轨道车辆 碰撞场景 保护策略
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半潜式支持平台靠泊海洋生产平台碰撞概率建模
8
作者 王炫凯 姜河蓉 《上海船舶运输科学研究所学报》 2020年第1期1-4,17,共5页
为有效解决深水半潜式支持平台靠泊海洋生产平台过程中存在的碰撞问题,从碰撞事故发生原因入手,借鉴挪威船级社(Det Norske Veritas,DNV)DNV-RP-107规范中的船与海洋平台碰撞概率模型和美国公路与运输协会(American Association of Stat... 为有效解决深水半潜式支持平台靠泊海洋生产平台过程中存在的碰撞问题,从碰撞事故发生原因入手,借鉴挪威船级社(Det Norske Veritas,DNV)DNV-RP-107规范中的船与海洋平台碰撞概率模型和美国公路与运输协会(American Association of State Highway and Transportation Officials,AASHTO)《美国公路桥梁防船撞设计指南》中的船桥碰撞概率模型,将支持平台发生向前的过分偏移引起的碰撞场景分为漂移碰撞和动力碰撞2种,建立事件树,得到支持平台靠泊海洋生产平台碰撞概率模型。在此基础上,估算支持平台靠泊碰撞海洋生产平台的概率,由此评估碰撞风险,为半潜式支持平台靠泊碰撞海洋生产平台场景下的相关规范制定提供参考。 展开更多
关键词 靠泊碰撞 碰撞场景 概率模型 事件树
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电子导向胶轮电车的耐撞性研究 被引量：1
9
作者 李明明 刘永强 李钧胤 《电力机车与城轨车辆》 2023年第1期83-86,共4页
为研究电子导向胶轮电车适用的耐撞性标准,文章对比分析了电子导向胶轮电车与几种主要公路车辆的碰撞相关技术特征、参数及适用标准,推荐了一种适用于电子导向胶轮电车的碰撞标准,并为某电子导向胶轮电车设计了一种耐撞性方案。根据该... 为研究电子导向胶轮电车适用的耐撞性标准,文章对比分析了电子导向胶轮电车与几种主要公路车辆的碰撞相关技术特征、参数及适用标准,推荐了一种适用于电子导向胶轮电车的碰撞标准,并为某电子导向胶轮电车设计了一种耐撞性方案。根据该碰撞标准进行仿真计算,结果显示该耐撞性方案的2种碰撞场景皆满足标准的要求。 展开更多
关键词 电子导向胶轮电车 耐撞性 标准 碰撞场景
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八轴交流传动快速客运电力机车耐撞性能仿真研究
10
作者 廖文洁 刘亚妮 刘文科 《科技创新导报》 2019年第3期130-131,共2页
本文介绍了八轴交流传动快速客运电力机车的碰撞场景、碰撞结果评判标准及评估方法,详细分析了碰撞仿真计算结果。计算结果表明车辆吸能方案及车体结构的设计满足铁路车辆总公司及EN15227的碰撞要求。
关键词 电力机车 碰撞场景 评判标准 评估方法 仿真计算
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