Jadi tidak, ErgonUX bukan jenama kosmetik tetapi nama kecil yang saya ada
diberikan kepada metodologi yang saya gunakan semasa misi yang berkaitan dengan reka bentuk a
kenderaan autonomi. Objektif artikel ini adalah untuk membentangkan metodologi ini kepada anda, tetapi
kami tidak akan membentangkan keputusan terperinci kajian ini di sini.

Di tengah-tengah kebimbangan perindustrian dan politik, pembangunan kenderaan
berautonomi adalah cabaran utama, dari segi ekonomi dan keselamatan
jalan raya tetapi juga pembangunan mobiliti mampan. Sejak pelancaran
Google Car pada tahun 2010, yang memberikan dorongan besar kepada inovasi ini, pengeluar
kereta, serta banyak pengeluar peralatan dan institut penyelidikan, sedang mengusahakan tema ini.

#1 Tetapi apakah itu kenderaan autonomi?

Kenderaan autonomi ialah kenderaan di mana semua atau sebahagian daripada pemanduan diwakilkan kepada
sistem. Kenderaan jenis ini mewakili titik perubahan dunia dalam bidang automotif
dan menyerlahkan pergolakan dalam tabiat pemanduan kami
aujourd'hui.

Persatuan Jurutera Automotif (SAE, 2016) mentakrifkan 6 tahap automasi:

- Tahap 0 : Tiada automasi: 

Pemandu harus memantau persekitaran pemanduannya dan melaksanakan tugas pemanduan yang lengkap.

- Tahap 1 : Bantuan pemandu: 

Sistem ini menyokong fungsi tugas pemanduan. Pemandu bertanggungjawab untuk semua aspek tugas pemanduan yang masih ada. Sistem ini tidak dapat mengesan had semua keupayaannya, yang tetap menjadi tanggungjawab pemandu. Oleh itu, mereka mesti memantau fungsi sistem yang betul pada setiap masa dan mengawal semula kenderaan dengan segera jika perlu. (Contoh: Penjaga lorong atau kawalan pelayaran). 

- Tahap 2 : Automasi separa: 

Sistem ini menyokong satu atau lebih fungsi tugas pemanduan secara serentak. Pemandu mesti sentiasa memantau sistem dan persekitaran pemanduannya dan bertanggungjawab untuk melaksanakan semua baki tugas pemanduan. Aktiviti bukan pemanduan tidak dibenarkan. Apabila sistem mengenal pasti hadnya, pemandu seharusnya dapat mengawal kenderaan dengan segera. (Contoh: menjaga lorong dan kawalan pelayaran). 

- Tahap 3 : Automasi bersyarat: 

Sistem ini menjaga semua aspek pemanduan (kawalan membujur dan sisi). Pemandu tidak perlu sentiasa memantau sistem. Aktiviti yang tidak berkaitan dengan pemanduan dibenarkan secara terhad. Sistem ini mengenal pasti had prestasinya, namun ia tidak mampu mengembalikan kenderaan kepada keadaan risiko minimum dalam semua situasi. Akibatnya, pemandu mesti dapat mengawal semula kenderaan dalam tempoh masa yang ditentukan.

- Tahap 4 : Automasi tinggi: 

Sistem ini menjaga semua aspek pemanduan (kawalan membujur dan sisi). Pemandu tidak perlu sentiasa memantau sistem. Aktiviti bukan pemanduan dibenarkan sepanjang fasa pemanduan autonomi. Sistem mengenal pasti had prestasinya dan secara automatik boleh mengatasi sebarang situasi. Pada akhir fasa pemanduan autonomi ini, pemandu mesti dapat mengawal semula kenderaan. 

- Tahap 5 : Automasi penuh: 

Sistem ini menjaga semua aspek pemanduan (kawalan membujur dan sisi). Tindakan pemandu tidak diperlukan pada bila-bila masa. Sistem ini mengenal pasti had prestasinya dan secara automatik boleh menangani sebarang situasi yang timbul semasa perjalanan yang lengkap (contohnya: ulang-alik autonomi atau Google Car).

Bagaimana jika Santa Claus mempunyai giring autonomi?!

Selamat tinggal kepenatan untuk rusa kutub yang kemudiannya dapat menikmati petang ini berkongsi dengan ahli suku mereka yang lain.

Laluan (lebih banyak lagi) dioptimumkan; Santa Claus kemudiannya boleh meluangkan masa bersama anak-anak. Dia juga akan menghabiskan pusingan cerobongnya dengan lebih cepat dan kurang letih. Ini akan membolehkan dia untuk menyertai Puan Claus dan teman setianya para bunian tiba tepat pada masanya untuk makan kayu balak Yule yang terkenal. 

Tiada lagi risiko perlanggaran dengan bintang jatuh; tiada lagi risiko kemerosotan atau jatuh kereta luncur hadiah, jadi tiada lagi kanak-kanak yang kecewa kerana tidak menerima hadiah yang mereka tunggu-tunggu.

Krismas yang lancar terima kasih kepada Sled 5.0.

Dalam kajian kami, kami berusaha untuk mendokumentasikan aktiviti pemanduan autonomi tahap 4. Kelebihan tahap automasi jenis ini, yang dikemukakan, adalah keselamatan (pengurangan bilangan kemalangan), lalu lintas (pengurangan kesesakan lalu lintas yang kita semua benci) serta kemungkinan mengoptimumkan masa memandu untuk menjalankan aktiviti lain (membaca surat khabar atau menonton filem misalnya).

Namun, pengenalan kenderaan jenis ini masih menimbulkan banyak persoalan. 

Sistem autonomi, walaupun mengambil alih semua fungsi pemanduan, boleh, pada bila-bila masa, meminta pemandu untuk mengawal semula kenderaan. 

Oleh itu pemandu tidak lagi bertanggungjawab ke atas pemanduan atau keselamatan kenderaan. Oleh itu, ia tidak mempunyai kewajipan untuk memantau persekitaran, mahupun kelakuan sistem..

Persoalan mengenai keupayaan pemandu untuk mengawal semula kenderaan selepas "terputus" daripada memandu adalah sah sepenuhnya.

#2 Gambaran keseluruhan pantas kesan automasi

Pada tahun 1983, Bainbridge telah pun menggariskan ironi yang dicetuskan oleh automasi. Sesungguhnya, tugas yang paling mudah diwakilkan kepada mesin dan pengendali manusia kemudiannya mesti melaksanakan tugas yang paling kompleks. Freyssenet (1984) melengkapkan penyataan ini mengikut automasi yang boleh menjadikan dimensi sukar tugas itu lebih sukar; dan ia mempengaruhi perkembangan kecekapan secara negatif, mewujudkan penurunan perhatian kepada peristiwa luar biasa (memerlukan keputusan cepat) serta kebimbangan menunggu kejadian itu. 

Tambahan pula, pelbagai kajian menunjukkan prestasi pemanduan selepas fasa pemanduan automatik berkurangan apabila tahap automasi meningkat dan apabila pemandu menjalankan aktiviti kehidupan di atas kapal.

Ini kemudiannya boleh mempersoalkan faedah keselamatan dan keupayaan untuk melakukan aktiviti lain yang diharapkan daripada automasi.

#3 Paradoks reka bentuk

Seperti yang kami katakan, kami sedang mencari untuk mendokumenkan aktiviti pemanduan autonomi tahap 4. Tetapi kenderaan jenis ini belum lagi dikomersialkan dan kami menghadapi beberapa halangan:

Sesungguhnya, dari sudut teknikal, prototaip, walaupun semakin maju, tetap terhad dan memerlukan penyeliaan yang berterusan. Jadi tak macam tingkatan 4 lagi. 

Dari sudut pandangan undang-undang, walaupun kenderaan autonomi tahap 4 dipasarkan, menurut konvensyen Vienna, pemandu mesti mengekalkan kawalan kenderaan dan tetap bertanggungjawab ke atas kenderaan semasa pemanduan autonomi; jadi mereka perlu mengawasi jalan raya dan memegang roda. Jadi ia bukan lagi kenderaan autonomi tahap 4 tetapi lebih kepada tahap 3.

Bagi prototaip, ia hanya boleh dipandu oleh pakar.

Oleh itu, adalah mustahil untuk memerhati, setakat ini, penggunaan peranti jenis ini dalam situasi sebenar, atau memahami aktiviti pemanduan yang diwakilkan, memandangkan yang kedua belum wujud. Ini dipanggil paradoks reka bentuk (Theureau dan Pinsky, 1984; Daniellou, 2004).

Objektif kami kemudiannya adalah untuk mencari jalan untuk mengatasi paradoks ini untuk menjangka penggunaan pengguna masa depan secepat mungkin dan untuk menyepadukan mereka ke dalam peringkat reka bentuk yang berbeza bagi jenis kenderaan ini.

Untuk melakukan ini, kami mengkaji situasi rujukan yang dipanggil pemanduan berbantu; dan simulasi simulasi dan situasi trek. 

#4 Aktiviti memandu yang dikaji

Tiga jenis situasi pemanduan telah dianalisis:

• Situasi pemanduan dengan sistem bantuan pemanduan :

Analisis itu melibatkan aktiviti tiga pemandu dengan kenderaan yang dilengkapi dengan sistem bantuan pemanduan yang berbeza. Kami memerhatikan realisasi dua perjalanan dengan setiap pemandu dan kami berusaha untuk memaklumkan aktiviti mereka berkaitan dengan penggunaan sistem bantuan pemandu mereka.

• Situasi pemanduan autonomi pada simulator : 

Analisis berkenaan dengan aktiviti dua puluh sembilan pemandu yang telah berada dalam situasi pemanduan yang diwakilkan pada simulator C-CARDS Renault. Para pemandu membuat tiga perjalanan selama 15 minit di lebuh raya terhad kepada 110 km/j. Daripada 15 minit ini, pemandu mengaktifkan pemanduan autonomi selama kira-kira 10 minit, pada penghujungnya sistem meminta mereka mengawal semula kenderaan.

• Situasi pemanduan autonomi simulasi di trek :

Analisis ini berkaitan dengan aktiviti sembilan pemandu. Untuk melakukan ini, kami telah mereka bentuk kenderaan Wizard of Oz, yang boleh dipandu dalam kedudukan pemandu klasik (dari stereng dan pedal) tetapi juga oleh pemandu bersama, daripada kayu bedik yang tersembunyi daripada pemandu. Apabila pemandu berfikir untuk mengaktifkan pemanduan autonomi, pemandu bersama kemudian mengawal kenderaan (melalui kayu bedik). Pemandu membuat tiga perjalanan selama 15 minit di trek jalan Satory, yang kami hadkan kepada 50 km/j (atas sebab keselamatan). Daripada 15 minit ini, pemandu mengaktifkan pemanduan autonomi selama kira-kira 12 minit, pada penghujungnya sistem meminta mereka untuk mengawal semula kenderaan.

#5 Metodologi pengumpulan data  

Dalam kajian kami, kami mempunyai dua jenis data, data ekstrinsik (atau data "orang ke-3") dan data intrinsik (atau data "orang pertama"). 

Data ekstrinsik yang dipanggil adalah data subjek, direkodkan oleh pemerhati. Mereka tidak mengambil kira pengalaman situasi subjek. Ia adalah semua data bukan subjektif yang dikumpul mengenai subjek, yang boleh diperhatikan. Contohnya, masa tindak balas, data biomekanikal, pengukuran kekerapan, dsb. 

Data intrinsik yang dipanggil adalah data berdasarkan "sudut pandangan subjek lakonan" (Vermersch, 2010). Data ini bukan susunan yang sama; mereka sukar untuk diukur tetapi memberitahu kami tentang bahagian yang tidak boleh diperhatikan dalam aktiviti subjek. Ia kemudian menjadi persoalan untuk mengakses apa yang dipanggil pengalaman "hidup" pengguna dan oleh itu pandangan mereka sendiri mengenai aktiviti yang dijalankan (Cahour dan Créno, 2017) 

Objektifnya adalah untuk mengaitkan sudut pandangan ekstrinsik tentang aktiviti, sudut pandangan penyelidik yang memerhati lakonan subjek dan sudut pandangan intrinsik terhadap aktiviti, sudut pandangan subjek yang bertindak dalam konteks situasional yang masuk akal baginya. Ini dipanggil triangulasi kaedah (Flick, 1992).

Dalam penyelidikan kami, kami meletakkan kedua-dua jenis data sebagai pusat kajian kami untuk lebih memahami aktiviti pemandu dalam situasi pemanduan dan pemulihan autonomi.

Metodologi pengumpulan data tidak sama untuk ketiga-tiga situasi. 

Untuk situasi rujukan, kami berada di dalam kenderaan bersama pemandu. Semasa perjalanan, kami meminta pemandu untuk menyatakan aktivitinya (sejauh mungkin).

Kenyataan kertas/pensel juga membolehkan kami mengumpul elemen kontekstual secara pragmatik untuk melengkapkan rakaman. 

Walaupun sudut kamera yang sempit, kami juga merakam dan merakam beberapa detik aktivitinya dan artifak yang digunakan. 

Metodologi untuk mengumpul data pada simulator dan kenderaan Wizard of Oz adalah agak serupa.

Kedua-dua kenderaan dilengkapi dengan pelbagai sensor yang membolehkan kami merekodkan pelbagai data seperti kelajuan kenderaan, interaksi dengan stereng, butang, pedal (brek atau pemecut), isyarat belok, kehadiran / ketiadaan tangan pada stereng (terima kasih kepada kehadiran). penderia), atau pun keadaan kenderaan (pemandu manual, pemanduan autonomi tersedia, pemanduan autonomi, permintaan untuk mengambil alih).

Mereka juga dilengkapi dengan empat kamera segerak yang kandungan rakamannya dirakam. Pada simulator, pemandu dilengkapi dengan penjejak mata jenis teleskop.

Ke kiri : menangkap rakaman empat kamera yang disegerakkan. Ke kanan : Gambar seorang pemandu yang memakai penjejak mata (atas) dan penghantaran semula video daripada penjejak mata (bawah).

Akhir sekali, untuk ketiga-tiga kajian itu, kami menjalankan temu bual dengan pemandu selepas setiap situasi memandu.

#6 "KPI"

Untuk situasi pemanduan berbantu, kami mencatat masa penggunaan sistem bantuan pemanduan, kekerapan dan sebab untuk pengaktifan dan penyahaktifannya.

Untuk situasi pemanduan autonomi pada simulator dan dengan kenderaan Wizard of Oz, kami berminat dengan:

• Aktiviti pemanduan autonomi, khususnya melalui menjalankan aktiviti kehidupan di atas kapal (membaca, menggunakan telefon, contohnya) dan gangguannya : 
  
  • Masa berlalu antara pengaktifan sistem autonomi dan penyiapan hayat di atas aktiviti (penggunaan telefon, membaca)
  • Jumlah masa penyiapan aktiviti hayat di atas kapal berbanding masa pemanduan autonomi
  • Masa maksimum untuk menjalankan aktiviti kehidupan di atas kapal tanpa gangguan
  • Bilangan, tempoh, kekerapan dan jenis gangguan dalam menjalankan aktiviti kehidupan di atas kapal

• Aktiviti menyahaktifkan sistem autonomi melalui pelbagai tindakan yang dijalankan antara permintaan untuk mengambil alih sistem dan mengambil alih kenderaan yang sebenar. : 
  • Masa diambil untuk berhenti menjalankan aktiviti kehidupan atas kapal mereka
  • Memahami amaran bunyi melalui HMI
  • Mendapatkan semula maklumat daripada persekitaran jalan raya
  • Kembali ke kedudukan pemanduan (lepaskan tangan, letakkan semula pada stereng; letakkan kaki anda ke atas/pada pedal, letak semula diri anda di tempat duduk, lihat jalan)
  • Masa untuk menyahaktifkan sistem
  • Mod penyahaktifan sistem

#7 Kesimpulan 

Seperti yang telah kami katakan, objektif artikel ini bukanlah untuk membentangkan hasil daripada tiga kajian yang telah kami bentangkan tetapi untuk menyerlahkan sumbangan, untuk reka bentuk kenderaan autonomi, atau lebih tepatnya metodologi yang disediakan.

Semua analisis ini sememangnya membolehkan kami mengembangkan pengetahuan tentang keperluan dan objektif pengguna dalam situasi pemanduan autonomi dan menjangka penggunaan kenderaan jenis ini, untuk mencadangkan perspektif reka bentuk antroposentrik.

Di sebalik penambahbaikan dalam HMI atau prinsip operasi kenderaan autonomi, penyelidikan ini akan memungkinkan untuk menyerlahkan elemen yang menggemakan ironi automasi yang telah kita bincangkan pada permulaan artikel.

Malah, dalam situasi pemanduan autonomi, ramai pemandu telah menyahaktifkan sistem autonomi, dan oleh itu mengawal semula kenderaan itu, sebelum dapat sekali lagi menjadi pemandu yang mengawal kenderaan mereka.

Beberapa pemandu mengawal semula kenderaan sebelum melihat jalan; dan hampir semua pemandu telah berbuat demikian tanpa mengambil masa untuk melihat cermin mereka. Oleh itu, mereka mengawal semula kenderaan tanpa mempunyai semua maklumat pemanduan.

“Apabila saya menguasai semula, saya tidak semestinya mempunyai semua maklumat tentang perkara yang mengelilingi saya. Ada masanya untuk memutuskan sambungan daripada apa yang anda lakukan, untuk menganalisis keadaan yang benar-benar baru, kelajuan, keadaan di jalan raya berbanding yang lain. Oleh itu, saya kembali secara beransur-ansur sementara saya kembali mengawal serta-merta. »
(Petikan daripada temu bual).

Yang lain mengawal semula kenderaan itu sebelum meletakkan tangan mereka semula pada roda atau semasa masih memegang objek aktiviti hidup mereka di atas kapal, tidak sempat melepaskan diri daripadanya.

“Ada sedikit keraguan. […] Jadi saya telah mendapat semula kawalan tetapi tangan saya masih belum aktif. Dan ia tidak normal. Malah, saya tidak segera mencengkam stereng kerana saya tidak berasa seperti saya mengawal kenderaan. Dan saya melihat diri saya mengalami kelewatan ini dan berkata kepada diri saya sendiri "mengapa anda tidak mengambil roda di tangan". […] Terdapat saat apabila kenderaan itu tidak dikawal dari segi arah. Untuk masa yang singkat, tiada sesiapa yang mengawal kenderaan itu. »
(Petikan temu bual).

Gambar seorang pemandu yang mengawal semula kenderaan tanpa meluangkan masa untuk meletakkan majalah yang dibacanya semasa pemanduan autonomi.

Akhirnya, pemandu dengan alat pembetulan penglihatan (dari jauh, untuk memandu atau dekat, untuk menjalankan aktiviti kehidupan mereka di atas kapal semasa pemanduan autonomi) menguasai semula kenderaan tanpa mengambil masa untuk menanggalkan atau menanggalkan cermin mata mereka. Oleh itu, mereka mendapatkan semula kawalan kenderaan tanpa mempunyai pembetulan visual yang betul.

Gambar bertentangan menunjukkan kepada kami seorang pemandu yang tidak meluangkan masa untuk menanggalkan cermin matanya (yang dia perlukan dalam pemanduan autonomi untuk membaca mesejnya pada telefon bimbitnya) sebelum mengawal kenderaan itu semula. Kami perasan bahawa dia masih boleh melihat jalan raya tanpa cermin mata dengan menundukkan kepalanya dan melihat ke atasnya.

Keadaan ini tidak dapat dipulihkan bagi pemandu yang menanggalkan cermin mata mereka ketika menjalankan aktiviti kehidupan di atas kapal mereka dan yang mendapat kawalan semula sebelum dapat memakainya semula. 

Orang kemudian boleh tertanya-tanya tentang kelebihan dari segi keselamatan jalan raya yang dikemukakan, mengenai penggunaan kenderaan jenis ini. Malah, berkemungkinan dengan sistem yang cekap, bilangan kemalangan, dalam pemanduan autonomi, akan berkurangan. Tetapi tidakkah ini mungkin meningkat disebabkan oleh kemalangan yang dibuat apabila kenderaan itu diambil alih?

Selain itu, bukankah ia menimbulkan beberapa masalah etika untuk meletakkan pemandu dalam kedudukan yang dia tidak akan dapat mengendalikan dengan betul? Adakah kenderaan jenis ini memberi pemandu cara untuk menjadi pemandu yang "baik"? Atau sebaliknya, adakah ia tidak mengurangkan keupayaan mereka untuk bertindak sebagai pemandu? Adakah pemandu bersetuju untuk membeli kenderaan yang boleh meletakkan mereka, apabila mereka mengawal, dalam situasi yang lebih berbahaya daripada tanpa automasi?

“Saya berubah daripada terputus hubungan kepada terpaksa menjadi pemandu operasi. […] Saya tidak diberikan semua bola untuk beroperasi semula. »
(Petikan daripada temu bual).

Oleh itu, soalan-soalan ini juga timbul untuk Sleigh 5.0: adakah ia akan membolehkan Santa Claus menjadi cekap seperti rusa kutubnya? Kerana terputus sepenuhnya dari lawatannya ke cerobong, tidakkah dia akan melupakan beberapa rumah? Sangat mengecewakan anak-anak...

Jumpa anda esok untuk kejutan baharu pada kalendar UX-Republic Advent kami!

Celine POISSON, Penyelidik UX @UX-Republic – Doktor dalam Ergonomik

[actionbox color=”default” title=”DESIGN SPRINT training -20%” description=”-Diskaun 20% pada sesi latihan DESIGN SPRINT Disember dengan memberikan kod 12-UX-DEC apabila anda mendaftar! Masih ada masa…” btn_label=”Latihan kami” btn_link=”http://training.ux-republic.com” btn_color=”primary” btn_size=”big” btn_icon=”star” btn_external=”1″]