Recent advancements in autonomous vehicles (AVs) use Large Language Models (LLMs) to perform well in normal driving scenarios. However, ensuring safety in dynamic, high-risk environments and managing safety-critical long-tail events remain significant challenges. To address these issues, we propose SafeDrive, a knowledge- and data-driven risk-sensitive decision-making framework to enhance AV safety and adaptability. The proposed framework introduces a modular system comprising: (1) a Risk Module for quantifying multi-factor coupled risks involving driver, vehicle, and road interactions; (2) a Memory Module for storing and retrieving typical scenarios to improve adaptability; (3) a LLM-powered Reasoning Module for context-aware safety decision-making; and (4) a Reflection Module for refining decisions through iterative learning. By integrating knowledge-driven insights with adaptive learning mechanisms, the framework ensures robust decision-making under uncertain conditions. Extensive evaluations on real-world traffic datasets, including highways (HighD), intersections (InD), and roundabouts (RounD), validate the framework's ability to enhance decision-making safety (achieving a 100% safety rate), replicate human-like driving behaviors (with decision alignment exceeding 85%), and adapt effectively to unpredictable scenarios. SafeDrive establishes a novel paradigm for integrating knowledge- and data-driven methods, highlighting significant potential to improve safety and adaptability of autonomous driving in high-risk traffic scenarios. Project Page: https://mezzi33.github.io/SafeDrive/


翻译:自动驾驶车辆近期利用大型语言模型在常规驾驶场景中表现出色,但在动态高风险环境中确保安全性以及处理安全关键型长尾事件方面仍面临重大挑战。为解决这些问题,我们提出SafeDrive——一种基于知识与数据驱动的风险敏感型决策框架,旨在提升自动驾驶的安全性与适应性。该框架采用模块化系统设计,包含:(1)风险模块:用于量化涉及驾驶员、车辆与道路交互的多因素耦合风险;(2)记忆模块:用于存储和检索典型场景以提升适应性;(3)基于LLM的推理模块:实现情境感知的安全决策;(4)反思模块:通过迭代学习优化决策。通过将知识驱动的洞察与自适应学习机制相结合,该框架确保了不确定条件下的鲁棒决策。在真实交通数据集(包括高速公路(HighD)、交叉路口(InD)和环岛(RounD))上的大量评估验证了该框架在提升决策安全性(达成100%安全率)、复现类人驾驶行为(决策对齐度超过85%)以及有效适应不可预测场景方面的能力。SafeDrive建立了知识驱动与数据驱动方法融合的新范式,展现了提升高风险交通场景下自动驾驶安全性与适应性的巨大潜力。项目页面:https://mezzi33.github.io/SafeDrive/

1
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员