Accelererad provning i simulator Är det möjligt? Magnus Hjälmdahl, VTI Institute Excellence Centre at VTI Common platform for increased and long-term co-operation, competence building and knowledge transfer Prospective perspective - 5, 10,.. years Development and application of driving simulator methodology Instrument t for developing and exploring future vehicles and traffic environment from a user s perspective Use of simulators in product development and evaluation Focus on the interaction between man and technology (HMI) Combining 3 approaches Develop and co-ordinate a common technical framework for driving simulators Develop and use a common simulator based methodological framework Perform applied projects, guiding development right Partners: Funding: VTI, Saab, Scania, Volvo Cars, Volvo Truck, SRA, Bombardier, Dynagraph, HiQ Ace, SmartEye, Swedish Road Marking Association Vinnova and ViP partners www.vipsimulation.se
Problemformulering Förarstödsystem som skall stödja vid kritiska situationer griper in sällan, t.ex. kollisionsvarningssystem. För att testa och utvärdera dessa system krävs antingen: a) väldigt lång tid, b) otroligt många försökspersoner, eller c) ett simulatorförsök ök med (orealistiskt?) många kritiska k händelser. De flesta som jobbar med simulatorer hävdar att efter första kritiska händelsen är testpersonen förstörd, men är det så? Syfte med studien Att studera om det går att använda en körsimulator för att utvärdera stödsystem för kritiska situationer med en rimlig insats. Att studera om/hur förarnas beteende ändras när de utsätts för upprepade kritiska situationer. Om det trots eventuell beteendeförändring går att utvärdera stödsystemen
Genomförande För att studera möjligheten till accelererad provning utnyttjades ett försök med ett kollisionsvarningssystem (FCW) som utfördes på beställning av SCANIA. Där ville man utvärdera: körning med FCW jämfört med utan FCW, och skillnader mellan två olika förargränssnitt Metod - Körsimulatorn Tekniska fakta Rörelsesystem Tippvinkel: -9 till +14 grader Krängvinkel: +/ 24 grader Yttre linjärrörelse Maximal amplitud: +/ 3,75 m Maximal hastighet: +/ 4,0 m/s Maximal acceleration: +/ 0,8 g Vibrationsbord Vertikalrörelse: +/ 6,0 cm Longitudinell rörelse +/ 6,0 cm Krängvinkel: +/ 6 grader Toppvinkel +/ 3 grader Visuellt system Framåtsikt 120 grader Bakåtsikt i tre backspeglar PC baserad grafik
Metod - Deltagare 48 lastbilschaufförer användes med följande urvalskriterium Yrkeschaufförer Under 65 år (Medelålder var 42 år) Kör mer än 15 000 km/år (Medel var 75 000 km/år, intervall 15 000 150 000) Haft lastbilskörkort mer än 1 år (Medel var 18 år, intervall 1-46 år) Total körsträcka med lastbil var i snitt 1 050 000 km 15 av dem hade Antisladd i sin lastbil, 6 hade LDW och ingen hade FCW De fick 500 kronor för att delta Metod Experimentell design
Metod Scenario Metod Scenario forts
Metod Scenario forts Metod - Mått Sex mått användes för den objektiva utvärderingen 1. Antal varningar 2. Följeavstånd 3. Omkörningar 4. Medelhastighet 5. Arrows task (2 mått) I tillägg till det användes enkäter för att fånga deras subjektiva för att fånga deras subjektiva uppfattning om realism och ev. beteendeförändring
Resultat Antal varningar Två händelser upprepades på exakt samma sätt Number of warnings Event First time Second time C4 Lane changing 38 30 N1 Three trucks 5 13 Resultat Följeavstånd ANNOVA visar på en signifikant skillnad 140 Minimum distance to lead vehicle (m sd) all no FCW 120 FCW 100 Distance (m) 80 60 40 20 0 n=35 n=34 n=34 n=31 n=32 n=32 D2-1 D2-2 D2-3 D2-4 D2-5 D2-6
Resultat - Omkörningar Antal förare som valde att köra om i följesituationerna D2-1 D2-22 D2-3 D2-4 D2-5 D2-6 12 13 14 17 15 16 Resultat - Medelhastighet ANNOVA visar på en signifikant skillnad 94 93 Speed between events (m sd) all no FCW FCW 92 91 Speed (km/h) 90 89 88 87 86 85 84 C5 N2 C4 N3 N1
Resultat - Arrowstask Rätt svar ANNOVA visar på en signifikant skillnad Responstid ANNOVA visar på en signifikant skillnad 100 Arrows task: percentage of correct answers (m sd) 3000 Arrows task: response time (m sd) all all 2900 no FCW FCW no FCW 95 FCW 2800 90 2700 Percentage (%) 85 Response time (ms) 2600 2500 80 2400 2300 75 2200 70 C5 N2 C4 N3 N1 2100 C5 N2 C4 N3 N1 Resultat - Enkäter Question Yes No Total Did you expect that critical situations would occur? 45 3 48 Did you act differently than you would have done in real traffic - before the situations? 9 39 48 - during the situations? 4 44 48 - after the situations? 3 45 48 Did you act differently in the end than in the beginning of the driving session with regard to - your choice of speed? 11 36 47 - your distance to the vehicle in front? 23 25 48 - your attention/preparedness? 29 19 48 - your performance of the arrows task? 14 34 48 - your willingness to overtake? 16 32 48
Slutsats Accelererad provning i simulator Är det möjligt? Två bedömningskriterier 1. Går det att hitta skillnader mellan olika system? 2. Beter sig förarna på ett sätt att resultaten är trovärdiga? För kriterium 1 hittade vi skillnader mellan HMI 1 och 2 där objektiva och subjektiva resultat låg i linje (tyvärr är resultaten hemliga). För kriterium 2 är resultaten mer svårtolkade, det finns signifikanta skillnader men ingen tydlig tidstrend (förutom för ARROWS task responstid) Slutsats efter denna studie Ja! Ev. begränsning: Yrkeschaufförer kan köra mer regelbaserat än normala bilförare. Hur påverkar det?