شناسایی رفتار رانندگی مصرف کنندگان مواد محرک آمفتامین در فرآیند تعقیب خودرو به کمک روش فازی- عصبی تطبیقی

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی/ دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد پردیس

3 استادیار، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلامشهر

4 کارشناس ارشد مهندسی مکاترونیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

5 کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

6 کارشناس ارشد مهندسی کنترل، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

7 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد تهران جنوب

چکیده

در سال­های اخیر مصرف مواد محرک نسبت به مصرف الکل و مواد مخدر بسیار رواج پیدا کرده است، اما هنوز تحقیقات گسترده‍ای در زمینه تاثیر سوء مصرف مواد محرک بر رانندگی انجام نشده است. در این مقاله به ارائه روشی برای شناسایی رفتار رانندگانی که از مواد محرک آمفتامین استفاده نموده­اند؛ پرداخته شده است. در این روش رانندگان در شبیه­ساز رانندگی قرار گرفته و آزمایش­های عملی برای بررسی رفتار رانندگی آنها طراحی و اجراء گردیده است. در آزمایش­های عملی 16 راننده­ی سالم حرفه­ای اتوبوس و 6 راننده­ی معتاد به آمفتامین­ در شبیه­ساز رانندگی اتوبوس اسکانیا نصیر مورد آزمون قرار گرفتند. سناریوی انتخابی برای رانندگی بر روی شبیه‍ساز، سناریوی تعقیب خودرو است. جهت تحلیل رفتار رانندگان سالم و معتاد به آمفتامین، متغیرهای تاخیر لحظه­ای هر راننده، برخی از شاخص­های ایمنی شامل زمان تا برخورد، فاصله زمانی بین دو خودرو و چگالی غیرایمن و هم‍چنین فاصله­ی طولی بین خودروی پیشرو و پیرو با استفاده از متغیرهای گرفته شده از شبیه­ساز رانندگی استخراج شده­اند. سپس یک سیستم فازی-عصبی تطبیقی برای جداسازی اطلاعات افراد سالم و معتاد به آمفتامین طراحی شده است. در نهایت رفتار رانندگی با استفاده از مدل GHR توسط داده­های بدست آمده از شبیه‍ساز بررسی گردید تا عملکرد مدل با سیستم طراحی شده مقایسه شود. نتایج عملکرد سیستم فازی- عصبی تطبیقی نشان می­دهد که سیستم طراحی شده عملکرد بسیار بهتری نسبت به مدل GHR دارد و به خوبی می‍تواند اطلاعات افراد معتاد به آمفتامین را از افراد سالم جدا کند و آنها را با صحت 97 درصد شناسایی نماید.

کلیدواژه‌ها


[1]   پایان­نامه کارشناسی ارشد، تیموری، سمیرا، "تحلیل و آزمایش اثرات مصرف مواد محرک آمفتامین بر عملکرد راننده در شبیه­ساز رانندگی با استفاده از منطق فازی"، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکده مهندسی برق، (1391).

 

[2]   پایان­نامه کارشناسی ارشد، دهقانزاده سورکی، احمد، "تحلیل تاثیر مواد محرک آمفتامین بر رفتار رانندگی با استفاده از ترکیب اطلاعات حسگرهای پایش راننده و خودرو به کمک شبیه­ساز رانندگی اتوبوس"، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکده مهندسی برق، (1391).

 

[3]   Wang, J., Liu, R.H., and Montgomery, F., “Car-following Model for Motorway Traffic”, Transportation Research Record, Vol. 1934, pp. 33-42, (2005).   

 

[4]   رساله دکتری، خدایاری، علیرضا، "طراحی سیستم کنترل هوشمند تعقیب خودرو مبتنی بر تأخیر لحظه­ای رفتار راننده و خودرو"، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکده مهندسی مکانیک، تابستان (1391).

 

[5]  Ranney, T.A., “Psychological Factors that Influence Car-following and Car-following Model Development”, Transp. Res., Part F: Traffic Psychol. Behav., Vol. 2, No. 4, pp. 213–219, (1999).

 

[6]  Brookhuis, K.A., Waard, D., and Samyn, N., “Effects of MDMA (ecstasy) and Multiple Drugs use on (Simulated) Driving Performance and Traffic Safety”, Journal of Psychopharmacology, Vol. 173, No. 3, pp. 440-445, (2004).

 

[7]  Dastrup, E., Lees, M.N., Bechara, A., Dawson, J.D., and Rizzo, M., “Risky Car Following in Abstinent Users of MDMA”, Accident Analysis and Prevention, Vol. 42, pp. 867–873, (2010).

 

[8]   Stough, C., Downey, L.A., King, R., Papafotiou, K., Swann, P., and Ogden, E., “The Acute Effects of 3, 4 Methylen Edioxy Methamphetamine and Methamphetamine on Driving: A Simulator Study”, Accident Analysis and Prevention, Vol. 45, pp. 493–497, (2012).

 

[9]   May, A., “Traffic Flow Fundamentals”, Prentice-Hall, Inc, New Jersey, (1990).  

 

[10]  Hayward, J.C., “Near-Miss Determination through use of a Scale of Danger”, 51st Annual Meeting of the Highway Research Board, Washington District of Columbia, United States,  No. 384, (1972). 

 

[11] Barcelo, J., Manter, L., Peranav, J., and Torday, A., “Safety Indictors for Micro Simulation Based Assessments”, In 82nd Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., USA, (2003).

 

[12]           Ma, X., and Andreasson, I., “Driver Reaction Time Estimation for Real Car-following Data and Application in GM-Type Model Evaluation”, The 85th Transportation Research Board Annual Meeting, Washington D.C., USA, (2006).

 

[13]           Ranjitkar, P., Nakatsuji, T., and Kawamura, K., “Experimental Analysis of Car-following Dynamics and Traffic Stability”, Transportation Research Record, Vol. 1934, pp. 22-32, (2005).

 

[14]           Sarutipand, P., Sano, K., Nakatsuji, T., and Minh, C.C., “Nonlinear Car-following Models Incorporation Second Leading Car and Excess Critical Speed”, Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, Vol. 5, pp. 1101-1108, October, (2003).

 

[15] Khodayari, A., Ghaffari, A., Kazemi, R., and Braunstingl, R., “A Modified Car-following Model Based on a Neural Network Model of the Human Driver Effects”, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, Part A Systems and Humans, Vol. 42, No. 6, pp. 1440-1449, (2012).

 

[16]           http://www.drivingSimulator.ir

 

[17] Ossen, S., and Hoogendoorn, S.P., “Car-following Behavior Analysis from Microscopic Trajectory Data”, Transportation Research Record, No. 1934, pp. 13-21, (2005).

 

[18] Gazis, D.C., Herman, R., and Rothery, R.W., “Nonlinear Follow-the-leader Models of Traffic Flow”, Operations Research, Vol. 9, No. 4, pp. 545-567, (1961).

 

Pytel, A., and Kiusalaas, J., "Engineering Mechanics: Dynamics", Second Edition, Brooks/ Cole Publishing Company, (1999).