Transcript Pojazdy i urządzenia inteligentne

*
mgr inż. Krzysztof Fiok
* Plan działania:
* 1. Próba zdefiniowania HMI
* 2. HMI w pojazdach samochodowych przyszłości
* A) definicja inteligencji
* B) przykłady urządzeń inteligentnych
* C) obszary inteligencji dzisiejszych urządzeń
* HMI – Human Machine Interface – „system łączny
człowiek – maszyna” ???
pl.wikipedia.org/wiki/Interfejs [dostęp 03.02.2015]
* HMI – interface człowiek-maszyna
* Zawsze zawiera człowieka jako element składowy
* Zawsze zawiera maszynę jako element składowy
* W zależności od specyfiki
zadania/układu/systemu czasami zawiera
otoczenie.
* Przykład z dziedziny transportu: HMI w pojazdach
samochodowych. Różne poziomy inteligencji
interface’u
<schematy z drugiej prezentacji>
* Tabela 1. Wybór systemów wspomagających proces kierowania
pojazdami samochodowymi
Skrót
System wspomagający proces kierowania
A
AEB
Autonomous Emergency Braking/ Emergency brake assist
B
LDW/LKA
Lane departure warning & Lane keeping assist
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
ISAS
IHS
Intelligent speed advisory system
Intelligent headlights systems
Automotive Night Vision
Blind spot warning & Lane change assist
Adaptive Cruise Control
Conventional Cruise System
Collision Avoidance System
Pedestrian detection & avoidance
Park assist & backup aid
Traffic Sign Recognition
Speed Limit Monitoring
ANV
BSW/LCA
ACC
CCS
CAS
PDA
PS/PS
TSR
SLM
* Tabela 2. Zestawienie wybranych urządzeń wejściowych interfejsu
1
2
3
Urządzenia wejściowe
mikrofon
dotykowy ekran informacyjny
przyciski
4
kierownica standardowa/wielofunkcyjna (skręt)
5
6
7
Kierownica „skuterowa”(skręt + nacisk przycisków na
kierownicy)
pedał gazu (nacisk)
pedał hamulca (nacisk)
8
joystick wraz z oprzyrządowaniem (przemieszczenie +
nacisk przycisków)
9
„innowacyjne urządzenie sterujące”
* Tabela 3. Zestawienie wybranych urządzeń wyjściowych interfejsu
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Urządzenia wyjściowe
głośniki
HUD (Head Up Display)
ekran informacyjny (nawigacji)
kierownica (wibracje)
kierownica (skręt)
kierownica (opór skrętu)
pedał gazu (opór)
pedał hamulca (skręt)
fotel (wibracje)
10
barwa wewnętrznego oświetlenia
11
światła przednie długie adaptacyjne
* Przewidywania rozwoju HMI w pojazdach samochodowych:
(źródło: en.wikipedia.org/wiki/Autonomous_car#cite_note-28)
* 2015, Tesla will introduce "Autopilot". This feature combines automatic lane
change(after signal is applied), adaptive cruise control, and sign recognition to
regulate speed and location.[79]
* 2015, California will allow the testing of vehicles without wheels or pedals such as
Google's on public roads. This will follow a 120-day grace period after a rule to be
introduced in late 2014.[80]
* By the mid-2010s, Toyota plans to roll out near-autonomous vehicles dubbed
Automated Highway Driving Assist with Lane Trace Control and Cooperative-adaptive
Cruise Control.[81]
* By 2016, Audi plans to market vehicles that can autonomously steer, accelerate and
brake at lower speeds, such as in traffic jams.[82]
* By 2016, Mercedes plans to introduce "Autobahn Pilot" aka Highway Pilot, the system
allow hands-free highway driving with autonomous overtaking of other vehicles.[83]
* By 2016, Mobileye expects to release hands-free driving technology for highways.[84]
* In 2016 (2017 model year), GM plans to offer a "super cruise" feature on select
Cadillac models, with autonomous lane keeping, speed control, and brake control, so
that parts of trips can be made without touching the wheel or pedals. [85]
* Przewidywania rozwoju HMI w pojazdach samochodowych:
(źródło: en.wikipedia.org/wiki/Autonomous_car#cite_note-28)
* By early 2017, the US Department of Transportation hopes to publish a rule mandating
vehicle-to-vehicle (V2V) communication by an as-yet unspecified deadline.[86] GM says
that by the 2017 model year, the Cadillac CTS will be V2V equipped.[87]
* By 2018, Mobileye expects autonomous capabilities for country roads and city
traffic.[88]
* By 2018, Nissan anticipates to have a feature that can allow the vehicle manoeuver its
way on multi-lane highways.[89]
* Between 2017 to 2020, Google believes its Level 4 self-driving cars will be available to
the public.[90]
* By 2019 or 2020, Tesla expects that "true autonomous driving" where passengers can
"get in the car, go to sleep and wake up at your destination" will be achieved. [91]
* By 2020, Volvo envisages having cars in which passengers would be immune from
injuries.[92] Volvo also claim vehicles will effectively be "crash free."
[93]
* By 2020, GM, Mercedes-Benz, Audi, Nissan, BMW and Renault all expect to sell
vehicles that can drive themselves at least part of the time. [57][94][95][96][97]
*Wiele systemów
*Różne rodzaje urządzeń
wejściowych/wyjściowych
*Wielu producentów
*Różny poziom automatyzacji pojazdów
*A jak z wydajnością? Jakością?
Jakie miary zastosować do ich oceny?
*Tabela 4. Wybrane parametry mogące służyć ocenie
HMI w pojeździe samochodowym
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Wybrane parametry mogące służyć ocenie HMI w
pojeździe samochodowym
potencjał P3 fal mózgowych
siła [N] skrętu kierownicy
siła [N] nacisku na pedał gazu
ruch ciała człowieka
dystrybucja czasu patrzenia w zakresie pola widzenia
dystans [m] od zadanej trajektorii ruchu w funkcji czasu
odchylenie [rad] od zadanej trajektorii ruchu(t)
czas do identyfikacji wzorca myślowego
prędkość jazdy [m/s]
czas reakcji
dostrzeganie znaków, istotnych elementów
*Tabela 4. Ciąg dalszy
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Wybrane parametry mogące służyć ocenie HMI w
pojeździe samochodowym
czas manipulacji pokrętłami
liczba kolizji z pojazdami
odległość od poprzedzającego pojazdu
kąt skręcenia kierownicy
czas patrzenia w lusterka i na inne instrumenty
zmiana atencji na drogę w stosunku do zmiany jej
skomplikowania
pomiar tętna kierowcy
liczba wykroczeń poza pas ruchu
liczba błędów w reakcji na zdarzenia drogowe typu nagłe
wtargnięcie pieszego na jezdnię
liczba ruchów sakkadycznych oka
NASA TLX formularz
* Parametry
służące do oceny współpracy układu
człowiek-pojazd
samochodowy
odnoszą
się
częściowo do człowieka – sygnałów biologicznych –
a częściowo do pojazdu. Urządzenia do
wyznaczania wartości tych parametrów są
dostosowane do tego faktu.
* Urządzenia
człowieka:
wykorzystywane
do
oceny
pracy
<Haveit pdf strona 15/16>
* Przykład systemu monitorowania stanu kierowcy w
pojeździe samochodowym
<przykład systemu oceny word>