【摘要】：草原地區(qū)的社會、經(jīng)濟、人口和自然環(huán)境獨特,地廣人稀,連接城市之間的道路大多距離較長且附屬設(shè)施少,地形地貌變化較小,植被種類較少且覆蓋率低,景觀環(huán)境簡單。鑒于草原道路行車出行距離長以及駕駛環(huán)境單調(diào)性對疲勞的雙重影響,易誘發(fā)駕駛員產(chǎn)生心理與生理疲勞,使駕駛員的操控和判斷決策能力下降,進而給草原公路交通運輸帶來嚴(yán)重的安全隱患。駕駛員長時間處于疲勞狀態(tài)會造成疲勞堆積,如若得不到及時的休息和處置,將會危害行車安全和駕駛員的身心健康。目前所開展的研究主要集中在駕駛過程中的疲勞檢測上,尚缺乏對草原道路駕駛員休息時疲勞恢復(fù)特性的研究。在疲勞與恢復(fù)關(guān)系認(rèn)識上,了解駕駛疲勞的恢復(fù)過程和檢測駕駛疲勞一樣重要。掌握駕駛疲勞恢復(fù)特性,科學(xué)合理安排連續(xù)駕駛時間和休息時間,才能有效減少疲勞駕駛現(xiàn)象,從根本上解決由其引起的草原道路交通安全問題。這對于科學(xué)地制定草原公路駕駛員行車休息制度、草原公路服務(wù)區(qū)的設(shè)置、減緩駕駛員疲勞、增強疲勞恢復(fù)質(zhì)量、保障行車安全、推動完善道路交通運輸安全法律法規(guī)等都有很大的理論與實際意義。為了有效解決草原公路駕駛疲勞問題,本項目以草原公路行車駕駛員為研究對象,以駕駛員心生理狀態(tài)信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),運用模擬駕駛實驗、理論分析與駕駛員主觀評價相結(jié)合的研究方法,設(shè)計駕駛員休息時的疲勞恢復(fù)實驗,研究不同疲勞程度下駕駛員休息時駕駛疲勞短時恢復(fù)規(guī)律,分析各影響因素對駕駛疲勞恢復(fù)的影響,揭示駕駛員在不同駕駛疲勞程度下的恢復(fù)特性及生理學(xué)機制。本文主要研究成果如下:(1)結(jié)合腦電指標(biāo)、心電指標(biāo)、肌電指標(biāo)的心生理學(xué)意義,采用主成分分析方法,確定民能夠有效表征草原道路簡單景觀環(huán)境下行車駕駛員駕駛疲勞恢復(fù)特性的敏感指標(biāo):心理疲勞恢復(fù)敏感指標(biāo)β波平均功率、(α+θ)/β、LF/HF、SampEn,生理疲勞敏感指標(biāo)IEMG、MPF。(2)駕駛員心理疲勞恢復(fù)敏感指標(biāo)β波功率譜值、(α+θ)/β、LF/HF、SampEn和生理疲勞恢復(fù)敏感指標(biāo)IEMG、MPF在疲勞恢復(fù)期呈現(xiàn)較為明顯的線性變化趨勢,且在疲勞恢復(fù)初期各項指標(biāo)恢復(fù)速度較快。在短時恢復(fù)的條件下,駕駛員處于重度疲勞程度時,當(dāng)恢復(fù)程度達(dá)到80%時,其在之后的同等時間段內(nèi)各指標(biāo)的恢復(fù)能力趨于平緩,繼續(xù)增加有限休息時間對疲勞恢復(fù)影響不大。(3)駕駛員心理疲勞恢復(fù)的客觀時間:輕度(6min)、中度(18min)、重度(21min。駕駛員生理疲勞恢復(fù)的客觀時間:輕度(12min)、中度(24min)、重度(恢復(fù)80%)。駕駛員的心理疲勞恢復(fù)時間早于生理疲勞恢復(fù)時間。(4)駕駛員主觀疲勞恢復(fù)時間為:輕度(6min)、中度(15min)、重度(18min)�？梢�,在輕度疲勞程度下,駕駛員主觀疲勞恢復(fù)時間與疲勞客觀恢復(fù)時間一致;在中度和重度疲勞程度下,與疲勞客觀恢復(fù)時間有一定差異,駕駛員主觀疲勞恢復(fù)時間相對于客觀疲勞恢復(fù)時間有提前現(xiàn)象。這種駕駛員主觀上已經(jīng)恢復(fù)但實際上并未恢復(fù)的現(xiàn)象,再次證實了以駕駛員心、生理信號為依據(jù)確定疲勞恢復(fù)時間的必要性。(5)駕駛員年齡、性別、駕駛經(jīng)驗對輕度駕駛疲勞程度下駕駛員的心理疲勞恢復(fù)和腿部肌肉疲勞恢復(fù)無顯著影響,對駕駛員頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)有顯著影響。青年駕駛員的頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)早于中年駕駛員·,男性駕駛員的頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)早于女性駕駛員;熟練駕駛員頸部肌肉疲勞恢復(fù)和腰部肌肉疲勞恢復(fù)早于非熟練駕駛員。(6)駕駛員年齡、性別、駕駛經(jīng)驗對中度駕駛疲勞程度下駕駛員的心理疲勞和生理疲勞恢復(fù)均有顯著影響。青年駕駛員的心、生理疲勞恢復(fù)早于中年駕駛員:男性駕駛員的心、生理疲勞恢復(fù)早于女性駕駛員,;熟練駕駛員的心、生理疲勞恢復(fù)早于非熟練駕駛員。(7)駕駛員年齡、性別、駕駛經(jīng)驗對重度疲勞程度下駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部疲勞恢復(fù)有顯著影響,對駕駛員腰部疲勞恢復(fù)無顯著影響。青年駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部肌肉疲勞恢復(fù)早于中年駕駛員;男性駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部肌肉疲勞恢復(fù)早于女性駕駛員;熟練駕駛員的心理疲勞和頸部、腿部肌肉疲勞恢復(fù)早于非熟練駕駛員。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U491.254
【圖文】：

（１）控制系統(tǒng)。逡逑控制系統(tǒng)是整個平臺的核心，用于實現(xiàn)對試驗系統(tǒng)的設(shè)計、控制、監(jiān)控、記錄逡逑等功能�？刂葡到y(tǒng)主要由２臺計算機和８臺顯示器組成，如圖１所示。主機主要負(fù)逡逑責(zé)安裝模擬教學(xué)軟件，采集、處理電子信號、數(shù)據(jù)交換、環(huán)形幕圖像，起到主導(dǎo)核逡逑心作用。從機主要為兩側(cè)后視鏡及下視鏡圖像顯示，輔助顯示的作用。兩臺計算機逡逑通過信息交互實現(xiàn)協(xié)同作用。而８臺顯示器與模擬平臺的顯示系統(tǒng)一一對應(yīng)。逡逑■１—１邐＊１逡逑（１）主機邐（２）顯示器逡逑圖１控制系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋１邋Ｃｏｎｔｒｏｌ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑

圖３顯不系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋３邋Ｄｉｓｐｌａｙ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑

輛系統(tǒng)是由比亞迪Ｆ３真實車輛改造而成。將車輛發(fā)動機拆除，其他裝置保持原狀。逡逑動力學(xué)系統(tǒng)在真實車輛上開發(fā)設(shè)計，采用六自由度電動伺服運動平臺，這些自由度逡逑的復(fù)合運動，可以模擬上、下坡及顛簸路況，如圖２所示。逡逑＇ｔ逡逑圖２車輛系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋２邋Ｖｅｈｉｃｌｅ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑Ｉ邐１１１邋Ｔｐｉ逡逑圖３顯不系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋３邋Ｄｉｓｐｌａｙ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2760108