In the semi-autonomous vehicle, before reaching a fully autonomous driving stage, it is imperative for the system to issue a take-over request(TOR) that asks a driver to operate manually in a specific situation. The purpose of this study is to compare whether head-up display(HUD) is a better human-vehicle interaction than head-down display(HUD) in the event of TOR. Upon recognition of TOR in the experiment with a driving simulator, participants were prompted to switch over to manual driving after performing a secondart task, that is, playing a game, while in auto-driving mode. The results show that HUD is superior to HDD in 'ease of use' and 'satisfaction' although there is no significant difference in reaction time and subjective workload. Therefore, designing secondary tasks through HUD during autonomous driving situation improves the user experience of the TOR function. The implication of this study lies in the establishing an empirical case for setting up UX design guidelines for autonomous driving context.
This paper presents a longitudinal control algorithm for ensuring takeover time of autonomous vehicle using V2V communication. In the autonomous driving of more than level 3, autonomous systems should control the vehicles by itself partially. However if the driver's intervention is required for functional safety, the driver should take over the control reasonably. Autonomous driving system has to be designed so that drivers can take over the control from autonomous vehicle reasonably for driving safety. In this study, control algorithm considering takeover time has been developed based on computation method of takeover time. Takeover time is analysed by conditions of longitudinal velocity of preceding vehicle in time-velocity plane. In addition, desired clearance is derived based on takeover time. The performance evaluation of the proposed algorithm in this study was conducted using 3D vehicle model with actual driving data in Matlab/Simulink environment. The results of the performance evaluation show that the longitudinal control algorithm can control while securing takeover time reasonably.
Oh, Min Jong;Jin, Eun Ju;Han, Mi Seon;Park, Je Jin
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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제44권1호
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pp.63-73
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2024
Autonomous vehicles at Levels 3 to 5, currently under global research and development, seek to replace the driver's perception, judgment, and control processes with various sensors integrated into the vehicle. This integration enables artificial intelligence to autonomously perform the majority of driving tasks. However, autonomous vehicles currently obtain temporary driving permits, allowing them to operate on roads if they meet minimum criteria for autonomous judgment abilities set by individual countries. When autonomous vehicles become more widespread in the future, it is anticipated that buyers may not have high confidence in the ability of these vehicles to avoid hazardous situations due to the limitations of temporary driving permits. In this study, we propose a method for grading the judgment abilities of autonomous vehicles based on a driving simulator experiment comparing and evaluating drivers' abilities to avoid hazardous situations. The goal is to derive evaluation criteria that allow for grading based on specific scenarios and to propose a framework for grading autonomous vehicles. Thirty adults (25 males and 5 females) participated in the driving simulator experiment. The analysis of the experimental results involved K-means cluster analysis and independent sample t-tests, confirming the possibility of classifying the judgment abilities of autonomous vehicles and the statistical significance of such classifications. Enhancing confidence in the risk-avoidance capabilities of autonomous vehicles in future hazardous situations could be a significant contribution of this research.
In autonomous car, significant progress has been achieved in technical aspects, but it is deadly slow to solve its various legal problems for commercialization of autonomous car. This paper surveys the road driving eligibility, a typical legal issue in autonomous car. Problems on current laws and regulations are analyzed, and some remedies are suggested. Technical development should be performed collaboratively with law and regulation revision, and understanding these legal issues would be very helpful to the engineers who develop autonomous cars.
For the commercialization and standardization of autonomous vehicles, demand for rigorous safety criteria has been increased over the world. In Korea, the number of extraordinary service permission for automated vehicles has risen since Hyundai Motor Company got its initial license in March 2016. Nevertheless, licensing standards and evaluation factors are still insufficient for operating on public roadways. To assure driving safety, it is significant to verify whether or not the vehicle's decision is similar to human driving. This paper validates the safety of the autonomous vehicle by drawing scenario-based comparisons between manual driving and autonomous driving. In consideration of real traffic situations and safety priority, seven scenarios were chosen and classified into basic and advanced scenarios. All scenarios and safety factors are constructed based on existing ADAS requirements and investigated via a computer simulation and actual experiment. The input data was collected by an experimental vehicle test on the SNU FMTC test track located at Siheung. Then the offline simulation was conducted to verify the output was appropriate and comparable to the manual driving data.
In this study, we developed a robot operating system (ROS)-based autonomous driving robot that estimates the robot's position in underground mines and drives and returns through multiple waypoints. Autonomous driving robots utilize SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) technology to generate global maps of driving routes in advance. Thereafter, the shape of the wall measured through the LiDAR sensor and the global map are matched, and the data are fused through the AMCL (Adaptive Monte Carlo Localization) technique to correct the robot's position. In addition, it recognizes and avoids obstacles ahead through the LiDAR sensor. Using the developed autonomous driving robot, experiments were conducted on indoor experimental sites that simulated the underground mine site. As a result, it was confirmed that the autonomous driving robot sequentially drives through the multiple waypoints, avoids obstacles, and returns stably.
The Journal of the Convergence on Culture Technology
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제7권4호
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pp.641-652
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2021
Drivers have willing to do secondary tasks in situations deemed safe autonomous driving. I studied that positive notifications for secure areas could improve situation awareness and driving performance after TOR(Take over request) in autonomous driving. Comparing TOR alert only and monitoring alert conditions, participants in the positive notification condition showed higher situation awareness and driving performance. Also, in emotional assessment, the positive notification condition showed higher positive evaluation than other conditions. Due to Covid-19, I designed experiments separate online with driving videos in experiment 1 and offline using a driving simulator in experiment 2. This study has implications that presented a different perspective on autonomous driving notification design.
Park, Jung-Je;Kim, Jung-Min;Do, Joo-Cheol;Kim, Sung-Shin;Bae, Sun-Il
The Journal of Korea Robotics Society
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제5권2호
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pp.120-126
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2010
This paper presents to study the path tracking method of AGV(autonomous guided vehicle) which has a laser guidance system. An existing automatic guided vehicles(AGVs) which were able to drive on wired line only had a automatic guidance system. However, the automatic guidance systems that those used had the high cost of installation and maintenance, and the difficulty of system change according to variation of working environment. To solve such problems, we make the laser guidance system which is consisted of a laser navigation and gyro, encoder. That is robust against noise, and flexible according to working environment through sensor fusion. The laser guidance system can do a perfect autonomous driving. However, the commercialization of perfect autonomous driving system is difficult, because the perfect autonomous driving system must recognize the whole environment of working space. Hence, this paper studied the path tracking of AGV using laser guidance system without wired line. The path tracking method is consisted of virtual path generation method and driving control method. To experiment, we use the fork-type AGV which is made by ourselves, and do a path tracking experiments repeatedly on same experimental environment. In result, we verified that proposed system is efficient and stable for actual fork-type AGV.
Kim, Changhee;Chae, Heungseok;Yoon, Youngmin;Yi, Kyongsu
Journal of Auto-vehicle Safety Association
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제14권2호
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pp.14-19
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2022
This paper presents motion planning algorithm that yields to intervening side lane vehicles in a congested traffic flow based on vehicle to vehicle (V2V) communication. Autonomous driving in dense traffic situation requires advanced driving performance in terms of vehicle interaction and risk mitigation. One of the most important functions necessary for congested traffic autonomous driving is to predict the lane change intention of the side lane target vehicle. However, implementing this function by using only environmental sensors has limitations. In this study, V2V communication is used to overcome the limitations and determine the intention of cut-in vehicles. Lane change intention of the intervening side lane vehicle is inferred by its longitudinal speed, steering angle, and turn signal light information received by the on-board-unit (OBU). Once the yield decision is made, the subject vehicle decelerates to generate sufficient clearance for the target vehicle to enter. Validation of the algorithm was conducted with actual autonomous test vehicles.
In this paper a robust image processing method with modified Otsu algorithm to recognize the road lane for a real-time controlled autonomous vehicle is presented. The main objective of a proposed method is to drive an autonomous vehicle safely irrespective of road image qualities. For the steering of real-time controlled autonomous vehicle, a detection area is predefined by lane segment, with previously obtained frame data, and the edges are detected on the basis of a lane width. For stable as well as psudo-robust autonomous driving with "good", "shady" or even "bad" road profiles, the variable threshold with modified Otsu algorithm in the image histogram, is utilized to obtain a binary image from each frame. Also Hough transform is utilized to extract the lane segment. Whether the image is "good", "shady" or "bad", always robust and reliable edges are obtained from the algorithms applied in this paper in a real-time basis. For verifying the adaptability of the proposed algorithm, a miniature vehicle with a camera is constructed and tested with various road conditions. Also, various highway road images are analyzed with proposed algorithm to prove its usefulness.
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