商用车驾驶员视野及盲区的测试与分析

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hhl20020922
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19世纪90年代末到20世纪早期商用车一直是铁路和海运的补充运输工具。随着各国公路的逐渐完善,公路运输兴起,商用车逐渐成为运输行业不可忽视的一部分。随着我国经济的发展,高速网的逐渐完善,商用车在我国运输业上的作用日益凸显,城际与市内物流业越发兴盛。随着商用车保有量的持续增加,商用车带来的事故也成为关注的聚点。商用车不同于轿车,其重量大、车身体积大、驾驶员视野受限、操作复杂,且每每发生事故多为重特大交通事故。因此需要下大力气对商用车安全新能进行提升。对于商用车而言,除了不良路况、天气影响外,驾驶员由于视野盲区导致操作不当的事故也数不胜数。据统计交通事故总数中的30%为驾驶员视野问题造成的。驾驶员视野盲区具体指,驾驶员视线受到所驾驶车辆空间结构与尺寸阻挡无法观察到的区域。对于新手而言,即便安装了附加视镜,仍会出现误判导致事故。商用车视野盲区是驾驶员对周围环境感知的最大障碍、最大难题。为了从根本上解决问题,本文对商用车驾驶员的视野盲区进行了实车试验、测试与统计分析。本文首先提出了车辆静态视野盲区的实车测试方法,并在两款商用车上进行了实车测试。在分析了测试结果后,本文建立商用车驾驶室模型,并在其基础上建立了三维视野盲区。而后本文对三维视野盲区数据进行了研究分析。在完成静态视野盲区的测试与分析后,本文对商用车行驶过程中,驾驶员的眼动规律进行了测试与统计。所设计的实车试验邀请了4位熟练驾驶员,试验共分为五种不同工况进行。在完成测试后,本文对数据进行了统计分析。在完成了眼动测试后,本文设计了四个工况,利用眼动仪与航拍器对车辆运动中的动态盲区进行了实车测试。通过对所记录视频的分析,确定了车辆在不同工况下驾驶员所关注的视野区域,并与静态视野盲区放在一起进行了分析。根据以上试验以及试验所获得的数据,本文提炼出对驾驶员驾驶商用车影响最大的视野盲区。仅仅分析是不够的,本文还在此基础上设计了优化算法对驾驶室设计中的H点进行了优化。在优化中既满足了驾驶员的视野盲区要求,又保证了驾驶员的乘坐舒适性。优化算法中人体模型,采用了简化眼点的二维人体样板模型,模型数据使用了四位驾驶员的真实身材尺寸。本文围绕商用车驾驶员视野盲区所展开的研究、测试与分析,对相关研究起到非常重要的指导作用。本文提出的静态视野盲区、眼动规律、动态视野盲区测试方法,以及所使用的相关设备等,都能指导相关领域的测试。另外,本文对实车测试的数据结果分析,以及对最佳视野H点的优化,都极具借鉴意义。
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