Karayolu taşıtlarında güvenli sürüş şartlarının tespiti için nihai sürüş simülatörünün geliştirilmesi
Development of the ultimate driving simulator for detecting safe driving conditions in road vehicles
Yazar: CANBERK YÜKSEL
Danışman: PROF. DR. HABİB GÜRBÜZ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Taşıt Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Otomotiv Mühendisliği = Automotive Engineering

Özet:
Bu çalışmada, karayolu taşıtlarında frenleme şartlarına etki eden sürücü reaksiyon süresi, sistemin gecikme süresi, frenleme süresi ve bu sürelere karşılık gelen mesafelerin tespit edilebilmesi için bir nihai sürüş simülatörü geliştirilmiştir. Geliştirilen sürüş simülatörü, gerçek bir A-segment otomobilin (FIAT-126-BIS) ön kaput, sürücü ve yolcu bölmesinden oluşan yarım kesit bir otomobil test platforma sahiptir. Otomatik vites bir aracın sürüş şartlarının simüle edildiği test platformu, elektronik gaz ve fren pedallarına, bir direksiyon standına, bir kontrol paneline, bir sürüş ekranına ve bir sürücü bilgilendirme ekranına sahiptir. Geliştirilen sürüş simülatörü algoritmasında, sürüş öncesi emniyet kemeri ve dikiz aynalarının (sağ ve sol) ön kontrol şartı mecburi tutulmakta ve sürücü reaksiyon süresinin tespiti için dışardan sürücü şartlandırması sağlayan kontrol butonu bulunmaktadır. Test esnasında, araç hızı, sürücü reaksiyon süresi, sürücü reaksiyon süresinde kat edilen mesafe, toplam frenleme süresi ve frenleme mesafesi sürücü bilgi ekranı üzerinden sürücüye aktarılmaktadır. Geliştirilen nihai sürüş simülatöründe, farklı yaş guruplarına sahip 21 adet kadın ve 49 adet erkek olmak üzere toplam 70 adet sürücü ile 90 ile 255 km/h hız aralığında sürüş testleri gerçekleştirilmiştir. Testler öncesi uygulan anket çalışmasında sürücüye ait genel ve sürüş şartlarına ilişkin bilgiler tespit edilerek bunların sürücü reaksiyon süresine etkileri tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, sürücülerin eğitim durumu ile sürücü reaksiyon süresinin kısıldığını, sürücülerin mesleğinin sürücü reaksiyon süresine etki ettiğini, sürücü yaşı ve sürüş yılı tecrübesi ile sürücü reaksiyon süresinin arttığını, sürücülerin günlük araç kullanım süresindeki artış ile reaksiyon süresinin kısaldığını, evli/çocuklu sürücülerin bekar sürücülere göre daha kısa sürücü reaksiyon süresine sahip olduğunu, yorgunluk durumunun sürücü reaksiyon süresine etki ettiğini ve dinlenmiş durumdaki sürücülerin reaksiyon sürelerinin daha kısa olduğunu, spor yapan sürücülerin daha kısa sürücü reaksiyon süresine sahip olduğunu, kronik rahatsızlığı bulunan ve gözlük kullanan sürücülerin daha yüksek sürücü reaksiyon süresine sahip olduğunu, sigara kullanan sürücülerin daha uzun sürücü reaksiyon süresine sahip olduklarını, sürüş esnasında emniyet kemeri kullanan sürücülerinin reaksiyon sürelerin daha kısa olduğu, ancak sürüş esnasında cep telefonu ve/veya CD çalar/TV benzeri iletişim/eğlence donanımlarını kullanan sürücülerin daha uzun sürücü reaksiyon süresine sahip olduklarını göstermiştir. Öte yandan, nihai sürüş simülatörü testlerine katılan 70 adet sürücünün tamamı dikkate alındığında ortalama sürücü reaksiyon süresi 1,143 sn ve sürücülerin reaksiyon sürelerinin standart sapma (σSRS) değerleri 0,498'dir. Ayrıca, araç hızı ile frenleme süresi ve frenleme mesafesinin lineere oldukça yakın bir eğri ile artış göstermiştir. Bu açıdan geliştirilen nihai sürüş simülatörünün araç hızı ile doğru sonuçlar verdiği tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study, a final driving simulator has been developed to determine the driver reaction time, the delay time of the system, the braking time, and the corresponding distances affecting the braking conditions in road vehicles. The developed driving simulator has a half-section automotive test platform made up of the front hood, driver, and passenger compartments of a real A-segment car (FIAT-126-BIS). Electronic accelerator and brake pedals, a steering wheel stand, a control panel, a driving screen, and a driver information screen are all features of the test platform where driving conditions for an automatic transmission vehicle are carried out. The seat belt and rearview mirrors (right and left) must be pre-controlled in the developed driving simulator algorithm before driving, and there is a control button that gives external driver conditioning to gauge the driver's reaction time. The driver information display relays information to the driver during the test, including vehicle speed, driver reaction time, distance traveled during reaction time, total braking time, and braking distance. In the final driving simulator developed, driving tests were carried out with a total of 70 drivers, 21 female and 49 male, of different age groups, at speeds between 90 and 255 km/h. The general and driving conditions of the driver were identified in the questionnaire research used prior to the testing, and their impacts on the driver's reaction time were identified. The results obtained showed that the driver's training level and driver reaction time were reduced, the driver's profession affected the driver reaction time, the driver reaction time increased with the driver's age and driving year experience, the reaction time was shortened with the increase in the daily vehicle usage time of the drivers, the married / child drivers had shorter driver reaction time than single drivers, the fatigue situation affected the driver reaction time and rested that drivers with the condition have shorter reaction times, that drivers who play sports have shorter driver reaction times, that drivers with chronic conditions and who use glasses have higher driver reaction times, that drivers who smoke have longer driver reaction times, that drivers who use seat belts while driving have shorter reaction times, but that drivers who use seat belts while driving have shorter reaction times, but that they have shorter reaction times, but that they have a mobile phone and/or CD player/TV while driving. It has been shown that drivers using communications/entertainment equipment have longer driver reaction times. On the other hand, when all 70 drivers who took part in the final driving simulator tests are considered, the average driver reaction time is 1.143 seconds, and the standard deviation (σSRS) values of the driver's reaction times are 0.498. Additionally, there was a linear rise in vehicle speed, braking duration, and braking distance. In this regard, it has been determined that the developed final driving simulator gives accurate results with the vehicle speed.