汽車碰撞實時檢測方法及其應(yīng)用

汽車發(fā)生交通事故時，了解事故類型是進(jìn)一步研究事故的關(guān)鍵。確定碰撞位置、碰撞角度、碰撞持續(xù)時間、碰撞速度以及碰撞發(fā)生前后汽車的橫擺角速度對于確定事故的主要責(zé)任方，和導(dǎo)致事故發(fā)生的道路條件來說具有重要意義。目前，對這些信息的確定仍然依靠對事故發(fā)生后碰撞痕跡的測量，這對于發(fā)生嚴(yán)重碰撞的交通事故（安全氣囊展開）來說是十分有效的，但是對于發(fā)生輕微碰撞的交通事故，則不能依據(jù)對碰撞痕跡的測量確定所需的信息。此外，在發(fā)生輕微碰撞的交通事故時，駕駛員傾向于私下解決，而不報告交通事故詳情。

現(xiàn)代汽車車身周邊安裝多種傳感器，且采用專用短程通信（DSRC）技術(shù)的車對車（V2V）和車對基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）通信逐漸被完善，因而可以借助這些技術(shù)實現(xiàn)對汽車碰撞的實時檢測。首先，基于汽車物理模型和行駛動力學(xué)理論，實時計算前后輪胎的滑移率、橫擺角速度、橫擺角加速度，將測量值與事先設(shè)定的閾值進(jìn)行對比，當(dāng)超過閾值時則認(rèn)為存在發(fā)生碰撞的危險。之后，對汽車周圍汽車或障礙物進(jìn)行探測，記錄周圍汽車或障礙物距離自身汽車重心的距離，當(dāng)該值小于左右前照燈距離自身重心的距離時，則認(rèn)為發(fā)生了碰撞。此時，記錄汽車的狀態(tài)信息，生成固定格式的碰撞報告，并通過V2V和V2I通信技術(shù)上傳到云空間中，同時傳輸?shù)狡嚤ｋU公司或具有車隊的車隊管理系統(tǒng)中，便于對碰撞事故進(jìn)行分析。在汽車仿真軟件CARSIM中，對所設(shè)計碰撞實時檢測方法的有效性進(jìn)行驗證，驗證過程中共模擬20種不同的行駛場景，而所設(shè)計的碰撞實時檢測方法能夠?qū)崿F(xiàn)零失誤地檢測出發(fā)生的碰撞。

Smruti Panigrahi et al.SAE 2017-01-1419.

編譯：陳丁躍