AEBS场地测试方法研究

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年4月11期   作者:李军伟
[导读] 随着科学技术的发展和进步,车辆自动紧急制动系统应用范围逐渐拓宽,要求对AEBS控制系统功能及整体性能进行测试。

        李军伟
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        摘要:随着科学技术的发展和进步,车辆自动紧急制动系统应用范围逐渐拓宽,要求对AEBS控制系统功能及整体性能进行测试。本文针对AEBS系统测试问题展开论述和研究,通过对AEBS控制系统进行整体概述,深入分析AEBS场地测试工作的实施要点,以期为相关领域研究人员提供理论和技术方面的参考。
关键词:AEBS;场地测试;控制系统

        引言:AEBS控制系统在普及和应用期间,需要利用专业方法对其性能进行测试,当前较为常见的测试方法在两车碰撞测试中应用广泛,但在其他测试场景中的实际效果仍未可知,为此,技术人员要充分发挥AEBS系统中关键技术的应用优势,设定任意轨迹的设备作为测试目标物,配合自动机器人,对车辆进行场地测试,验证AEBS控制系统的可靠性和有效性。
一、AEBS控制系统概述
        AEBS即车辆自动紧急制动系统,在车辆行驶过程中,对即将发生碰撞的紧急工况进行紧急制动,能够有效防止和避免车辆出现较为严重的损伤,对车辆行驶安全起到重要作用。AEBS控制系统包括感应器、中央处理器、执行中心等部分,系统运行期间,感应器与中央处理器产生通信连接,在车辆行驶过程中,对于车辆前经过的人、物、车辆等数据信息进行感应式采集,通过通信装置,将数据信息传输至中央处理器,利用数据处理技术对数据信息进行有效分析,采用复合算法对信息参数进行筛选和预设,根据预设的紧急制动或自动制动数据分析结果,判断系统是否需要执行自动控制操作指令,通过执行中心实现指令的传达和实现,减少车辆紧急制动系统运行流程,提高制动系统运行的舒缓性,确保车辆紧急制动数据分析精准有效[1]。
二、AEBS场地测试工作实施要点
(一)前期准备工作
        AEBS场地测试期间,要以灵活敏捷的测试系统为依托,综合运用多种测试方法和技术,完成AEBS场地测试工作。本研究中,选取仍处于试验阶段的场地测试方法,建立RT基站,以测试车辆为主,选取性能相当的目标车辆,利用操作平台,对车辆自动制动系统进行具体操作控制。RT基站通过广播的方式向被测试车辆传递信息,利用GPS定位系统,为测试车辆与目标车辆的中心控制机构提供精准的位置信息。测试车辆选择上,要以装配AEBS系统的车辆为标准,在测试期间,将机械机器人自动控制系统安装至被测试车辆中,实现车辆的自动驾驶,机器人根据RT基站提供的导航与定位信息,通过报警信号采集装置识别和收集车辆报警信号,在信号传输装置作用下,信号数据传输至系统控制中心,强化系统对车辆行驶过程的有效控制。期间,技术人员通过设定人已归集和速度的底盘系统,以目标物为模型,构建起车辆测试碰撞场景模拟系统,同时可以在场景测试中安装车辆模型、人物模型,对不同场景环境下,车辆不同的制动反应情况进行测试,通过对测试数据的整理和分析,完成车辆行驶速度、轨迹和系统运行时间等问题的预设工作,实现对测试车辆的自动控制。
(二)关键技术设计
        AEBS系统在应用期间,主要依靠AEBS技术,该技术结构以车载毫米波雷达为核心传感装置,利用传感信息系统,对车辆的主动安全问题进行有效控制。为解决和弥补现行AEBS控制系统在场景测试中存在的滞后性问题,技术人员通过毫米波雷达感应器,将实时传回的图像和数据信息上传至控制程序,结合目标车辆与测试车辆之间的距离、车辆自动制动系统对其他障碍物的报警信息传输效果,生成AEBS系统综合性能测试报告,从而实现对车辆紧急制动系统的有效测试。在此期间,技术人员需要对关键控制系统及程序软件进行优化设计,将设计重点放在上位机软件设计环节,主要包括控制功能选择、系统运行设置、雷达目标显示、图像视频信号传输以及危险目标信息报警等控制模块[2]。
        1.控制功能选择
        AEBS控制功能选择方面的设计,为实现不同的控制功能需求,技术人员采取专业手段,对CAN接口进行设置,通过离线处理、实时测试与数据采集等环节,优化系统整体控制功能。
        2.系统运行设置
        AEBS系统运行设置属于系统控制设计板块,通过不同的控制选择,对雷达数据信息进行筛选,对不符合要求的波长进行过滤和处理,尽可能采用更加精准有效的数据信息。
        3.雷达目标显示
        AEBS系统中雷达目标显示功能呈周期性特征开展具体显示作业,对目标车辆及障碍物进行高亮识别,目标数据信息显示内容包括横向目标、纵向目标、最近距离以及车辆行驶速度。


        4.图像视频信号传输
        AEBS系统中图像视频信号传输主要依靠通信装置完成,系统感应装置将采集到的相关信息和数据,经过数据分析中心进行处理后,上传至系统执行机构,方便技术人员后期对测试环境及测试方法选择进行科学性分析,同时确保图像视频信号传输稳定安全,提高控制数据信息的准度和精度。
        5.危险目标信息报警
        AEBS系统中危险目标信息报警功能主要针对测试车辆行驶期间遇到的危险障碍物,通过自动报警控制,精准反映出障碍物与车辆之间的相对位置关系,使得车辆测试结果更加直观。
(三)系统测试要点
        1.测试工况
        (1)典型测试场景
        应用AEBS系统进行车辆场地测试时,主要分为三个测试场景,即目标障碍车辆静止状态、低速状态、减速状态下的测试车辆自动制动系统测试。当障碍车辆处于静止状态,测试车辆按照10-15km/h的速度向前行驶,在接近或碰撞障碍车辆时,观察和记录AEBS系统制动及报警情况,期间需对测试步长进行科学设计;当障碍车辆处于低速行驶状态,测试车辆以30km/h的速度行驶,每10km进行一次数据记录,用于观察AEBS系统运行情况;当障碍车辆处于减速行驶状态,测试车辆需与障碍车辆保持科学距离,利用AEBS系统中危险障碍物数据显示与报警功能,判断测试车辆自动控制系统实际应用效果。
        (2)交叉路口测试
        技术人员将测试车辆与障碍车辆位置设计为垂直方向行驶,均保持匀速状态行驶,通过对两车在交叉路口碰撞情况的模拟和实验,测试车辆AEBS系统运行性能,以此获取准确的测试数据。
        (3)偏置测试
        偏置测试指车辆与目标障碍车辆沿水平方向行驶,期间设置三种不同的偏置行驶情况,两车之间分别保持30%、50%、70%的偏置率,在测试车辆接近目标障碍车辆时,观察AEBS系统运行情况,记录相关测试数据,为后期进行测试实验调整和优化提供精准可靠的参考信息[3]。
        2.测试方法
        针对典型工况场景测试,技术人员采用不同方法进行测试,按照上述三种工况场景进行车辆位置设计,通过对不同时刻两车行驶状况的详细记录,分析测试车辆匀速行驶期间与静止、低速、减速状态下的障碍车辆的接触和碰撞情况,以此判断测试车辆AEBS系统的运行效果。针对交叉路口测试,技术人员通过对两车位置的科学设计,保持两车持续行驶运动的条件下,对测试车辆进行适当加速,在临近障碍车辆时,观察AEBS系统运行状态,结合测试车辆不同运动速度,对测试车辆与障碍车辆的碰撞情况进行记录,通过相关数据信息处理,综合分析AEBS系统性能。针对偏置工况下的测试方法,技术人员可以按照典型工况场景测试的相关技术标准执行,在开展测试工作时,根据不同偏置率设计情况,将测试车辆自动控制系统中的机械机器人沿横向坐标进行平移,保持最佳的制动控制位置。
        3.测试要求
        AEBS系统性能测试期间,必须按照车辆自动控制系统测试要求开展各项工作,严格控制测试车辆与障碍车辆之间的最大、最小测试距离,一般情况下,测试车距在60-150m之间。针对障碍物为人物模型或车辆模型时,需采取水平横向宽度测试法,将障碍物与测试车辆间水平宽度保持在3.75m左右,通过定点精度测试,对上位机程序软件中采集到的相关数据信息进行处理,对数据计算的精准度要求较高,与实际数值偏差不超过±10%。与此同时,要求对不同障碍车辆行驶速度条件下的测试目标距离、测试目标精度进行控制,通过技术手段,对其进行动态化跟踪测试,将识别目标总帧数、虚报与漏报数量控制在5%以内,保证危险障碍物漏检率和错检率低于5%。
        4.实况描述
        技术人员利用上述方法对AEBS系统运行状态和效果进行测试后,根据场景测试传回的信息,测试车辆与障碍目标车辆之间保持行驶状态,接着将测试车辆进行加速,在距离障碍车辆最小安全距离时,AEBS系统启动自动控制作用,测综合测试性能良好,符合不同工况设计场景,在未来车辆制动系统创新发展中应用前景较为广阔。
结束语:综上所述,AEBS作为现代车辆常用的自动控制系统,在系统普及、推广和应用初期,技术人员通过多种方式和渠道,对AEBS系统功能与整体性能进行测试,提高AEBS系统运行中各项数据、参数传输和执行的精准度,从而提高车辆紧急制动控制效果。
参考文献:
[1]刘丁贝,张心睿,王润民,等.封闭测试场条件下基于DSRC的车联网通信性能测试[J].汽车工程学报,2020,v.10;No.56(03):28-35.
[2]曹寅,宋雪松,吴海飞.基于场景的AEBS道路测试方法研究[J].质量与标准化,2019(5):48-51.
[3]王润民,张心睿,王由道,等.自动驾驶封闭测试场地建设技术研究与实践[J].汽车实用技术,2020(4):33-36.
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