Проблема укачивания пассажиров в беспилотных автомобилях

По данным Национального института здравоохранения США, до трети людей страдают от укачивания. В автомобиле это состояние возникает, когда вы пассажир, а не водитель, и когда вы заняты чем-то, не глядя в окно - например, читаете или используете портативное устройство. 

Одно из больших преимуществ автономных транспортных средств - они предоставляют нам дополнительного времени, освободив от вождения. Но это преимущество находится под угрозой, если мы не сможем решить проблему укачивания. Если эта проблема не будет решена каким-либо образом, укачивание может даже повлиять на готовность людей пересаживаться на автомобили без водителя.

Исследовательская группа Мичиганского университета (США) разработала повторяемый и надежный протокол испытаний для оценки конкретных реальных маневров автомобиля и действий пассажиров, которые приводят к тому, что людей укачивает. Такой методологии раньше не было. Исследование является первым, в котором проведено широкомасштабное сравнение влияния выполнения заданий по чтению и уровней ускорения в городских условиях по реакции на укачивание в пассажирском транспортном средстве. «Белая книга» о протоколе опубликована на сайте университета.

Факторы, вызывающие укачивание в автомобилях, сегодня недостаточно изучены. Очень мало исследований было проведено на автомобилях; вместо этого большая часть работы была смоделирована на тренажёрах для морских и воздушных перевозок. Кроме того, предыдущие исследования не задавали правильных вопросов. Многие шкалы основаны на тошноте. Но нам нужно ориентироваться на уровень комфорта. Может ли пассажир подключиться к портативному устройству во время езды? Может ли пассажир продуктивно использовать своё время?

Разработанный протокол определяет, как измерить диапазон ощущений, испытываемых пассажирами, и определяет тип условий, которые вызывают чувство укачивания в автомобилях. Исследователи проверили 52 участника с помощью серии обычных маневров автомобиля на испытательном стенде университета для разработки сценария маршрута, приборов и протокола измерений.

Стенд содержит:

• 20-минутный тест-драйв на основе данных отдельного реального исследования вождения. В среднем он включает 25 событий торможения, 45 поворотов влево и 30 поворотов вправо, и проводится на скорости 15-40 км/ч и 30-50 км/ч.
• Задачи выполняются на планшете. На каждой скорости пассажиры проходят тест-драйв один раз, не выполняя задачи, и еще раз во время выполнения задач. Используя обзоры ресторанов, новостные статьи и местные карты, участники отвечают на ряд вопросов, которые включают понимание прочитанного, визуальный поиск, ввод текста и распознавание образов.
• Датчики регистрируют ускорение автомобиля и геопространственное положение, а также физиологический отклик участника, включая потоотделение, температуру кожи и частоту сердечных сокращений. Камеры и датчики также фиксируют движение и положение головы пассажира.
• Новый рейтинг укачивания по шкале от 0 до 10, где «0» означает отсутствие укачивания, а «10» означает «Необходимость остановить автомобиль».
• Открытый разговор во время тест-драйва. Раз в две минуты или всякий раз, когда они чувствуют изменения, участники описывают ощущения своими словами, чтобы более конкретно зафиксировать последствия укачивания. Для каждого ощущения участники оценивают интенсивность как легкую, среднюю или сильную.

Используя протокол, исследователи надеются разработать точную математическую модель укачивания, которую автопроизводители могут использовать для создания беспилотных автомобилей, которые работают ниже порога укачивания. Данные с этого испытательного стенда могут дать информацию о том, как, например, автомобили без водителя тормозят и ускоряются во время поворотов, или как устроена пассажирская зона в салоне и окна.

https://news.umich.edu/measuring-motion-sickness-in-driverless-cars/