Hierarchick rovn innosti opertora idie rovn zen 1

Hierarchické úrovně činnosti operátora - řidiče

Úrovně řízení • 1. Dovednosti (stereotypy, automatizmy) (skills) • 2. Řízení (chování) založené na pravidlech • 3. Řízení (chování) založené na znalostech Informace nesena • Signály • Znaky (příznaky) • Symboly

Řízení na regulační úrovni Převážně zpětnovazební řízení ale též přímé řízení v mnoha smyčkách • Podélné řízení (řízení rychlosti a zrychlení) • Příčné řízení (řízení polohy a směru)

Základní chování řidiče jako zpětnovazebního regulátoru

Základní chování řidiče (pro podélné a příčné řízení)

Označení veličin • x 0 podélná vzdálenost od referenčního bodu • y 0 Příčná vzdálenost od referenční linie (např. Tečna k silnici v místě okamžité polohy těžiště automobilu) • L Vzdálenost, k bodu dohledu (kam je právě zaostřen řidičův pohled) • v Průměrná rychlost • y. L Předpokládaná příčná vzdálenost od referenční linie v bodě dohledu. • Kurs automobilu (úhel svíraný osou vozidla s referenční linií) • Kurzová odchylka (rozdíl mezi okamžitým kurzem a kurzem pro bod dohledu) • Úhel natočení kol • Fy Boční síla působící na vozidlo (vliv větru) • Mz Rotační moment

Řízení bez uvažování dynamiky samotného řidiče (pouze dopravní zpoždění) • Odchylka od požadovaného kurzu • Předp. Úhel natočení kol úměrný velikosti odchylky • Natočení kol

Základní regulační smyčky řidič Prekognitivní řízení + y. D + y 0 _ + _ visuální reference Ψ Geometrie zrakového pole Fy Mz dynamika vozu y 0 Ψ

Příčné řízení polohy Dynamika automobilu se vyznačuje astatismem druhého stupně Řidič musí neustále kompenzovat druhý integrál odchylky Průběh kompenzačních pohybů nese informaci o únavě

G(p) je přenos modelu operátora Ko je zesílení operátora TL, TN , TA jsou časové konstanty Td je dopravní zpoždění

Crossover model • Konstanty mají takové hodnoty, že uzavřená smyčka je stabilní • V okolí průsečíku s osou 0 d. B má frekvenční charakteristika rozpojené smyčky sklon – 20 d. B/dek. (Gv(j ) je frekvenční charakteristika vozidla). • pro nízké frekvence • Aproximace pro okolí frekvence řezu Tc

Dynamika automobilu • Přenos mezi úhlem natočení kol a polohou v dopravním pruhu • Typické hodnoty

Struktura regulačního obvodu pro příčné řízení

Přechodová charakteristika řidiče Delay TD 0. 1 Rise time TR 0. 2 0. 3 0. 4 t [s]0

Průměrná přechodová charakteristika řidiče HV 6

Impulzní charakteristika řidiče HV 6

Parametrizace impulsní a přechodové charakteristiky

Trajektorie řidiče na rovné silnici

Řidič s jiným „rukopisem“

Trajektorie při konstantním natočení kol

Posouzení chyb řidiče

Posouzení chyb řidiče během 24 hodin

Statistická analýza trajektorie řidiče

Spektrum pohybů volantu

Podélné řízení Empirický model GM

Interakce s ostatními účastníky – řízení pomocí pravidel

Druhy interakcí

Stavy konečného automatu pro řízení průjezdu zatáčkou

Změna dopravního pruhu

Operace při změně pruhu • • Zatáčej doleva dokud zrychlení nedosáhne maximálně přípustnou hodnotu. Pokud dosáhne této hodnoty, zatáčej tak, aby se tato hodnota udržovala Zatáčej doprava dokud zrychlení nedosáhne nulové hodnoty. Pokud dosáhne této hodnoty, zatáčej tak, aby se tato hodnota udržovala. Zatáčej doprava dokud zrychlení nedosáhne záporné maximální hodnoty. Pokud dosáhne této hodnoty, zatáčej tak, aby se tato hodnota udržovala. Zatáčej doleva dokud zrychlení neklesne na nulu. Pokud dosáhne této hodnoty, zatáčej tak, aby se tato hodnota udržovala

Typy pravidel

Řízení na základě znalostí Zpracování senzorické Informace Klasifikace Odhadování Výpočty Seskupování Výběr vzorků Cíl Model světa Přiřazení hodnot Znalosti Mapy Entity Obrazy Jevy Generování Chování Znalosti o Úkolech Plánování Vyvolání akcí Vnitřní reprezentace realita Senzory Vnější svět Akční členy

Krok 1 Jeď do cíle…. . Jeď ulicí…. , zahni doleva do…, jeď ulicí…, zahni doprava do… Jeď v levém pruhu, předjeď auto před tebou v pravém pruhu Jeď v p. pruhu, přejdi do levého, jeď v levém, přejdi do p. jeď v p. Jeď přímo, zatáčej do leva, Zatáčej, jeď přímo, akceleruj, zatáčej do prava zpomaluj

Jeď do místa…. Krok 2 Výběr destinace Jeď ulicí…. Výběr segmentu cesty Předjeď auto před sebou Chování řidiče Udržuj se v pravém pruhu Elementární manévr Jeď rovně Zatáčej Příčné řízení Trajektorie vozidla Zrychluj Podélné řízení

Výchozí stav Podmínky pro přechod Krok 3 Sekvence diskretních událostí Generování chování Následný stav

Stavový diagram manévru „předjíždění“ Jsou splněny podmínky pro předjetí Změna Pruhu l. Jízda v pruhu Změna Pruhu p. Jízda v pruhu Je auto bezpečně předjeto

Podmínky pro předjetí (stavy světa) • • 1. 1. 2. 1. 3. 1. 4. 1. 5. 1. 6. 1. 7. Dopravní předpisy • • 2. 2. 1. 2. 2. 2. 3. Stav vozovky a povětrnosti • • 3. 3. 1. 3. 2. 3. 3. Dopravní situace před vozidlem • • • 4. Dopravní situace za vozidlem 4. 1. Vozidlo za námi nezahájilo předjížděcí manévr 4. 2. Není za námi pohotovostní vozidlo s rozsvícenými modrými světly (hasiči, ambulance) • 5. Není zákaz předjíždění Není plná čára Během předjíždění není křižovatka Na silnici neprobíhají opravy Během předjížděni není železniční přejezd Během předjížděni není most Během předjížděni není tunel Není snížená viditelnost (mlha, hustý déšť, sněžení) Není namrzlá nebo kluzká vozovka Není silný boční vítr Máme dostatečný výhled na vzdálenost potřebnou na předjíždění V dostatečné vzdálenosti nejede nic v protisměru Vozidlo před námi nezatáčí doleva Vlastní vozidlo má dostatečný výkon na předjetí policie,

Přechod do nového stavu Údaje z čidel Stávající stav Rozpoznávání Nový stav δ: X U→X Báze znalostí

Přechodová funkce automatu δ: X x U→X Krok 5 Rozpoznání situace (dopravní značka křižovatka) Krok 6 Interpretace dopravní značky na základě znalostí z báze znalostí