為什麼自動駕駛車會比普通車舒適

為什麼自動駕駛車會比普通車舒適

來自專欄自動駕駛

自動駕駛說

不少人認為自動駕駛車的舒適程度肯定會大打折扣。駕駛員一旦由人類換成了機器人,很可能會經常急剎車或是無法穩定控制車體。更何況,沒有了人類司機,乘客也許心理上會感到不安全,也很有可能暈車。

但大家不要忘了,自動駕駛車是為了智能出行重新定義的,從車輛控制到車內設計,以上這些問題工程師們自然會逐一幫你解決。

我們來重新定義「舒適」。

下面這張圖裡,藍顏色的區域代表傳統汽車對舒適的定義。基本分為:車內空氣質量、噪音、溫度以及振動。這些都比較容易理解。

我們再來看紅色區域,也就是自動駕駛車對舒適的定義。

Naturality:駕駛路線是否自然。很多人類新司機開車會讓人感覺很僵硬,特別是在轉彎、變道的時候。也就是說他們選擇的路線不夠自然。這一點和自動駕駛車的規劃(planner)直接掛鉤。

Disturbances:對干擾的控制。干擾分為兩種。第一種來自路況的干擾,比如坑窪不平的路面。這種干擾一般造成的是垂直方向的顛簸,頻率比較高,但顛簸程度比較小。自動駕駛車會設計特殊的座椅,盡量減小顛簸程度。同時也可以探測到路面上明顯的坑窪,提前躲避。

另一種干擾是駕駛本身給乘客帶來的干擾,是由於加速度、剎車帶來的前後方向的晃動和轉向時帶來的左右方向的晃動,也就是「jerk」。這一點是很多自動駕駛公司正在解決的難題。不但要做好車體控制、路線規劃,同時要探測周圍路況,加快運算速度,給出最佳、最快的駕駛決策,從而避免過快加速或是急剎車。

Apparent Safety:也就是人類乘客心理感受到的安全程度。即使自動駕駛車行駛得十分安全,但是如果人類乘客心理上覺得距離前面的車太近,或是覺得速度過快,甚至是挑選了一條不太安全的街道行駛,也仍是不合格的駕駛體驗。

因為人類的標準很難量化,這一領域仍需要大量研究。比較簡單的解決辦法是,找到更多的人類公認的老司機來駕駛自動駕駛車,把他們的數據作為「黃金標準」作為對比,從而調整機器人的路線。

墨爾本皇家理工大學的震動實驗室

Motion sickness:暈車。人類如果自己開車,一般不太會暈車。但是如果作為乘客,坐在車裡一直盯著手機,就很容易暈車。

解決辦法:

  • 為乘客在車內提供路線信息屏幕。研究證明,信息可以給人類一種安全感。如果屏幕上顯示5秒之後汽車會右轉,乘客心理上就會有所準備,暈車程度就會減小。
  • 保證車廂有足夠大的窗戶。乘客如果能經常望一望窗外,就不會只盯著手機或是其他不會移動的物體,就能減小暈車的感覺。
  • 運用橫向控制以及連續曲率。除了上述的油門和剎車問題,方向盤把控不好的司機也很容易讓乘客暈車。下圖是規劃中常用的自行車模型。k就是曲率。有連續性的曲率可以減少向心力的變化,從而能增加舒適感。

自動駕駛車需要做大量實驗,衡量乘客在車裡坐的時間和疲倦程度,身體是否會隨著車的顛簸或轉彎有強烈晃動,是否感到緊張,是否可以長時間執行一些活動,比如看手機、讀書、甚至小睡一會,是否會有不適感。

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擴展閱讀:ISO 2631和BS 6841

Griffin的Handbook of Human Vibration

論文「Motion Sickness with Fully Roll-Compensated Lateral Oscillation: Effect of Oscillation Frequency」 (2009)


「自動駕駛說」旨在分享原創的行業分析和學習心得,每周一篇。本人在矽谷某自動駕駛公司擔任產品經理,專註於自動駕駛數據、模擬以及安全研究。文章僅代表個人觀點。歡迎留言,互相學習。

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