[发明专利]一种油门误踩检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种油门误踩检测方法及使用该方法的装置。方法包括：采集设备及系统采集油门踩踏及相关实时行车数据，形成行车信息数据库；根据已知数据，对数据集进行数据预处理，求取数据集特征值信息；将目标数据集划分为训练集与测试集；通过输入训练集，优化初始参数，建立端到端的最优训练模型；将测试集输入训练模型，得到预测结果，完成检测。本发明采用机器学习与数据分析技术分析行车油门误踩及相关行车数据，创新点在于通过SVM技术分析行车数据的关联规则，建立高准确性，高鲁棒性的检测模型，提高油门误踩检测准确率。

技术领域

本发明涉及一种油门误踩检测方法，特别是一种通过机器学习，数据分析建立模型，检测油门误操作的方法，本发明还涉及一种油门误踩的设备。

背景技术

当今，自动驾驶技术已经成为整个汽车产业的最新发展方向，应用自动驾驶技术可以全面提升汽车驾驶的安全性。自动驾驶技术现如今实现了半自动驾驶，通过驾驶环境对方向盘和加减速中的多项操作提供驾驶支持，其他的驾驶动作都由人类驾驶员进行操作，虽然自动驾驶实现了从零到一的过程，但是仍面临着诸多的安全问题。

自动驾驶主动安全问题是自动驾驶核心的一环，需要从车外，车内威胁分析着手，油门误踩检测技术则是保障内自动驾驶安全的重要一环。虽然先前的研究已经在油门误踩这一问题提出了许多的解决方案，但是针对场景单一，没有结合场景多源数据分析油门误踩问题，现仍没有一个解决方案能够完美的解决油门误踩问题。

现有技术中公开了若干解决方案，包括：

公开号CN106985664A公开了一种智能型防油门误踩自动控制装置及控制方法，通过增加人体生理指标测量传感单元，实时采集驾驶员是否处于紧张状态，判断驾驶员行为是否属于误踩油门，从而实现控制。

公开号CN110466351A，客车防油门误踩的检测控制方法，通过分析车速、油门踏板位置信息、刹车踏板位置信息来有效检测到油门误踩操作，从而控制整车动力系统切断扭矩输出，控制刹车系统进行制动的防油门误踩。

然而，没有一项现有技术公开内容通过各项行车数据关联分析驾驶状态，挖掘数据关联规则，建立高鲁棒性的油门误踩模型，从而提升行车安全。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的发明人发现可以通过分析处理海量行车关联数据，通过机器学习方法，学习到高鲁棒性的油门误踩检测模型，在不同的速度的应用场景中，准确识别出油门误踩行为。本发明人采用的技术方法如下：

一种油门误踩检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：采集实验数据，通过数据采集设备及系统采集相关实时行车数据，形成行车信息数据库；

步骤2：分析处理数据：根据已知数据，对数据集进行数据预处理，求取数据集特征值信息；

步骤3：生成训练集与测试集：将目标数据集划分为训练集与测试集；

步骤4：建立模型：通过输入训练集，优化初始参数，建立端到端的最优训练模型；

步骤5：结果检测：将测试集输入训练模型，得到预测结果。

进一步的，步骤2中预处理是采用平均值填充法对缺失值进行补充处理，然后对数据进行特征编码，将特征向量归一化至0到1之间，然后构造特征向量[d,X1,X2,...X_n,y]，并且在特征向量加入噪声ε。

进一步的，步骤2中求取数据集特征值信息具体包括：用一个已知方差的零均值的高斯随机变量对对应的点和y坐标进行干扰，产生的噪声带拟记为X_i,X_i′，其中ε的概率密度函数为: