面向汽车智能座舱测试的仿生机器人技术规范

T/ITS0237-XXXX 面向汽车智能座舱测试的仿生机器人技术规范 Technicalspecificationofbionicrobotforautomobileintelligentcabintest 征求意见稿 （本稿完成日期2024年4月10日） 在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上 中 国 智 能 交 通 产 业 联 盟发 布 目次 前言.................................................................................II引言................................................................................III1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义.........................................................................24一般要求...........................................................................35功能要求...........................................................................66性能要求...........................................................................77可靠性要求.........................................................................98试验方法..........................................................................10 前言 文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国智能交通产业联盟（C-ITS）提出并归口。 本文件起草单位：重庆渝微电子技术研究院有限公司、交通运输部公路科学研究所、东风商用车股份有限公司、华为技术有限公司、上汽大众汽车有限公司、中国汽车工程研究院股份有限公司、北京智能车联产业创新中心有限公司、博世汽车部件(苏州)有限公司。 本文件主要起草人：王丽丽、董轩、李阳、漆奇、刘璐、耿心、刘楠、李博、吴文斌、姚俊、张强、李艺、张鑫、杨诺、王维、任贵超、吴甜甜。 本文件为首次发布。 引言 仿生机器人是由计算机进行管理和控制，对汽车智能座舱进行测试和评价。 仿生机器人的功能需适用于智能座舱的视觉交互、语音交互、触觉交互、热感知交互以及多模交互。 本文件的目的是规范汽车智能座舱测试的仿生机器人技术规范，用于指导仿生机器人评测和认证。 面向汽车智能座舱测试的仿生机器人技术规范 1范围 本文件规定了汽车智能座舱测试的仿生机器人技术要求及试验方法，根据汽车智能座舱驾乘人员生物识别与行为模拟的需求，确定了仿生机器人的一般要求、功能要求、性能要求、可靠性要求与试验方法。 本文件适用于指导汽车智能座舱仿生机器人的评测和认证，以确定仿生机器人满足智能座舱人机交互试验中的结构尺寸、运动范围、活体检测、生物识别、感官模拟等方法。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB2428-1981中国成年人头型系列GB8898-2011音频、视频及类似电子设备安全要求GB34660道路车辆电磁兼容性要求和试验方法GB/T2428-1998成年人头面部尺寸GB/T10000-1988中国成年人人体尺寸GB/T12642-2013工业机器人性能规范及其试验方法GB/T14779-1993坐姿人体模板功能设计要求GB/T16252-2023成年人手部尺寸分型GB/T21023-2007中文语音识别系统通用技术规范GB/T36464.2-2018信息技术智能语音交互系统第2部分：智能家居GB/T38871-2020工业环境用移动操作臂复合机器人通用技术条件GB/T40660-2021信息安全技术生物特征识别信息保护基本要求GB/T41772-2022信息技术生物特征识别人脸识别系统技术要求GB/T41797-2022驾驶员注意力监测系统性能要求及试验方法GB/T42746-2023成年人三维足部模型JJG1035-2008通信用光谱分析仪JJF1309-2011温度校准仪校准规范 T/ITS0237-XXXX 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1仿生机器人humanoidrobot具有人类的外形且通过程序控制模仿人类动作的机器人。[来源：GB/T41797-2022,定义3.6] 3.2 头部姿态headpose 仿生机器人抬头、低头或左右摆头时，头部前后倾斜角度和水平旋转角度。[参考GB/T41797-2022,定义3.3，有修改] 3.3 智能交互intelligentinteraction通过语音、手势、视线等方式，提升仿生机器人对汽车座舱系统的控制和调节体验的功能。 3.4 语音交互speechinteraction仿生机器人和功能单元之间通过语音进行的信息传递和交流活动。[参考GB/T36464.2-2018，定义3.1，有修改] 3.5语音识别speechrecognition将仿生机器人的声音信号转化为文字或者指令的过程。[参考GB/T21023-2007，定义3.1，有修改] 3.6 多模态交互multi-interaction 通过声音、肢体语言、信息载体（文字、图片、音频、视频）、环境等多个通道与计算机进行交流，充分模拟人与人之间的交互方式。 3.7 活体检测livenessdetection 对解剖学特征、无意识或有意识的反应的度量和分析，以确定采集到的人脸样本是否来自采集端有生命特征的人。 注：活体检测是呈现攻击检测的子集。 [来源：GB/T41772-2022，定义3.18] 3.8 生物特征识别信息biometricinformation 对自然人的物理、生物或行为特征进行技术处理得到的、能够单独或者与其他信息结合识别该自然人身份的个人信息。 注1：生物特征识别信息包括个人面部特征、虹膜、指纹、基因、声纹、步态、掌纹、耳廓、眼纹等。 注2：生物特征识别信息包含生物特征识别原始信息以及生物特征识别对比信息。 [来源：GB/T40660-2021，定义3.3] 4一般要求 4.1尺寸 仿生机器人的尺寸应满足GB/T10000-1998中18岁～60岁组身高、坐姿眼高、头部形态面长尺寸要求的成年人。具体尺寸应符合表1的要求。 4.2关节角度调节范围 仿生机器人关节组成结构和关节调节范围应符合GB/T14779-1993的要求，见表2。 4.3头型尺寸 仿生机器人的头型尺寸应符合GB2428-1981的规定。 4.4头面尺寸 仿生机器人的头面部尺寸应符合GB/T2428-1998的规定。 4.5头部转动范围 仿生机器人的头部转动应满足以下要求：——左右转动范围-90°～90°；——俯仰角-50°～50°。 4.6手部尺寸 仿生机器人的手部应符合GB/T16252-2023的规定。 4.7足部 仿生机器人的足部应符合GB/T42746-2023的规定。 4.8头面部指数 仿生机器人的头面部指数应满足以下要求： ——头长宽指数：78.64～85.97；——头长高指数：64.61～72.12；——头宽高指数：77.5～87.24；——形态面指数：83.43～89.88；——鼻指数：62.75～73.12。 备注： 头长宽指数=（头宽/头长）×100；头长高指数=（耳上头高/头长）×100；头宽高指数=（耳上头高/头宽）×100；形态面指数=（形态面高/面宽）×100；鼻指数=（鼻宽/鼻高）×100。 4.9坐姿抓握空间尺度 仿生机器人的坐姿抓握空间尺度范围应为半径58cm～65cm。 4.10手臂水平作业空间尺度 仿生机器人的手臂水平作业空间尺度应满足以下要求： T/ITS0237-XXXX ——左手最大作业区域半径60cm；——右手最大作业区域半径51cm；——左手通常作业区域半径39cm；——右手通常作业区域半径39cm。 4.11皮肤材质 仿生机器人肤色的色纯度范围应为27.4%～32.7%，皮肤光线反射率分布范围应为19.74%～26.26%。 4.12面部特征 仿生机器人应能检测到至少68个特征点数据，与真人特征点数据相符。 5功能要求 5.1模拟人类动作以及生理状态 仿生机器人应能够模拟人类的动作以及生理状态，如控制眼角、嘴角、脸部姿态，通过面部状态（如嘴部状态）、眼部状态（如眼睑闭合情况、视线情况）、头部姿态（如头部位置、姿势）、打哈欠、打电话、抽烟等模拟疲劳、愤怒、喜悦、焦虑等多种生理状态。仿生机器人动作见表3。 5.2触觉交互 仿生机器人应具有触觉感知交互功能，能通过手指、手掌、手肘的动作，模拟驾驶员交互手势、按 压按钮等行为。 5.3语音交互 仿生机器人应具有语音交互的功能，能模拟人机交互、人人交互。 5.4热感知交互 仿生机器人应具有热感知的功能，能模拟人体的产热、散热，对环境热舒适性进行评价。 5.5视觉交互 仿生机器人应具有视觉功能，能对光环境做出反应，用于视觉损伤的评价，比如能够对视网膜无晶状紫外危害、视网膜蓝光危害和热危害进行评价。 5.6多模态感知交互 仿生机器人应能实现视听触多维度感知交互和行为模型的整合，能够构建身体姿态、语音、手势在光、噪声、震动等多维背景下不同通道的交互优先级排序模型。 6性能要求 6.1仿生机器人应具有活体检测性能，能被识别为活体。 6.2仿生机器人的生理特征应满足以下要求： ——心率范围：30BPM～300BPM；步进为1BPM； ——心电幅值：0.05mV～0.5mV；0.5mV～5mV；脉波：30BPM、60BPM，60ms脉宽；宽度：8ms～20ms，步长2ms；20ms～200ms，步长10ms； ——呼吸速率范围：10BrPM～150BrPM；步长为1BrPM；——收缩压模拟范围：60mmHg～255mmHg；舒张压模拟范围：30mmHg～195mmHg；——血氧范围：30%～100%。 6.3用于触觉感知交互时，仿生机器人应满足以下要求： ——仿生机器人单手握力范围：28kg～55kg；——仿生机器人抓握行为中手部压力范围：237.5N～398.4N。 6.4用于热感知交互时，仿生机器人应满足以下要求： ——温度范围：30℃～42.0℃；——步长：0.5℃；——精度：±0.4℃。 6.5用于语音交互时，仿生机器人应满足以下要求： ——由音频采集器、视频采集器以及震动采集器组成；——音频采集器自带降噪功能，监听范围：<5m²,延迟时间不大于50ms；——频率范围：100Hz~20kHz；——视频采集器：帧率不小于60fps；延迟时间不大于50ms。——震动采集器：频率范围不低于