Human Machine Interface (HMI)
Human Machine Interface (HMI)
Tack vare den nya IT-tekniken börjar det bli tekniskt möjligt att förse föraren med i det närmaste obegränsade mängder information och kommunikation.
Avsikten är att hjälpa föraren köra säkrare, men det finns också en tydlig risk att de ökande informationsmängderna kan utgöra en säkerhetsrisk – samspelet mellan människa, maskin och trafikmiljö kan med andra ord äventyras.
För att vi ska vara säkra på att all den nya information som ska hjälpa föraren inte motverkar sitt syfte, så är det oerhört viktigt att den presenteras på ett sätt som svarar mot förarens behov och förmåga. Detta är utgångspunkten för Volvo Personvagnars forskning inom området HMI (Human Machine Interface, ung. "gränssnittet människa-maskin").
Volvo SCC – ett viktigt testverktyg
Volvos Safety Concept Car (SCC) kan beskrivas som en prototyp för utprovning av olika sätt att skapa ett användarvänligt gränssnitt. Syftet är att föraren ska uppfatta informationen som en hjälp och inte som en belastning. Eftersom olika förare kan ha olika informationsbehov, bör de också kunna hantera informationsmängden och det sätt som informationen presenteras på.
"Sedan vi presenterade Volvo SCC på motormässan i Detroit i januari har jag flera gånger fått frågan om all denna informations- och varningsteknik inte kan bli för mycket för den genomsnittliga föraren. Mitt svar? Visst, naturligtvis kan det bli för mycket information. Att bedöma detta är en av huvuduppgifterna för vår forskning", säger Christer Gustafsson, säkerhetsingenjör på Volvo Personvagnar.
Föraren i fokus
Volvo Personvagnars syfte är att finna metoder för att mäta hur den nya informationen påverkar förarens förmåga att köra säkert. Forskning är grunden för att utveckla och tillämpa nya, användarvänliga gränssnitt.
"Här är det oerhört viktigt att vi inte kastar oss ut i en oplanerad, vilt skenande teknisk utvecklingsprocess. Det handlar inte om att skapa vad som är tekniskt genomförbart, utan att bygga det som är önskvärt ur förarens synpunkt och ur säkerhetssynpunkt", förklarar Christer Gustafsson.
Vilken information ökar säkerheten?
De viktigaste utmaningarna finns inom två områden.
Hur ska informationen presenteras? Detta omfattar utformning av displayer och deras placering för att göra dem användarvänliga.
Hur ska informationen sovras? Om det finns ett kraftigt informationsflöde är det rimligt att bilen hjälper föraren genom att prioritera viss information och fördröja annan.
Volvo SCC skiljer mellan olika typer av information. Informationen från bil till förare visas på en stor display i kombinationsinstrumentet. Det omfattar kamerabilder och varningar som hänger samman med själva körandet, förutom färddata. Den interaktion som föraren tar initiativet till och som inte omedelbart hänger samman med körningen, som att kontrollera radio, RTI och telefon, presenteras på en display i mittkonsolens övre del.
Att prioritera information
Prioritering av förarinformationen är också centralt i ett annat forsknings- och utvecklingsprojekt, IDIM (Intelligent Driver Information Manager).
Med hjälp av ett antal körparametrar som rattrörelser, gaspådrag etc., kan IDIM känna av när föraren måste koncentrera sig på körningen, och alla distraherande moment som ett telefonsamtal, ett röstmedeelande eller ett SMS skulle kunna leda till att föraren blir distraherad och därmed äventyra körsäkerheten.
IDIM ger sedan körsäkerheten högsta prioritet och fördröjer inkommande telefonssamtal eller meddelanden så att de i stället presenteras i ett senare skede, när körsituationen är mindre krävande.
"IDIM visar på ett utmärket sätt hur informationen kan sovras och prioriteras för att göra bilkörningen säkrare. Systemet kan också förbättra möjligheterna att använda teknik som telefoni och andra typer av kommunikationssystem på ett säkert sätt, något som för närvarande ifrågasätts. En integrerad telefon i kombination med IDIM skapar helt andra möjligheter för telefoni i bilen än en telefon som ligger lös på passagerstolen", säger Christer Gustafsson.
Med IDIM har vi gått ett steg längre jämfört med att alltid blockera kommunikation och interaktion med bilens olika system samtidigt som man kör. IDIM gör det möjligt för föraren att tillfredsställa sitt behov av kommunikation samtidigt som körsäkerheten bevaras.
Teknik som mäter graden av distraktion
Volvo Personvagnar har också tacklat utmaningen att mäta hur olika typer av information påverkar förarens uppmärksamhet.
Det finns för närvarande flera olika metoder för att mäta den mentala arbetsbelastningen. Metoderna kan delas upp i tre olika grupper: subjektiv mätning, prestationsmätning och fysiologisk mätning.
Vi har valt Peripheral Detection Task (PDT), ett prestationsmått, för våra fortsatta undersökningar. PDT används för att registrera förändringar i det perifera synfältet. Ökad mental arbetsbelastning brukar knytas till en reducering av förarens synfält.
Ett experiment har utförts för att undersöka om PDT gör skillnad mellan olika nivåer av mental arbetsbelastning för föraren. Tjugofyra försökspersoner deltog i ett experiment på väg.
Ett navigeringssystem användes och förarna fick väginformation visuellt eller verbalt eller både visuellt och verbalt. Ett memorerat vägval var utgångspunkt. PDT-prestationerna mättes och resultaten visade att systemet är känsligt för mental belastning jämfört med andra mätmetoder. Detta gör att PDT verkar lovande som ett instrument för att bedöma nya informationssystem i bilar.
Ford gör stora investeringar i HMI-forskning
Volvo Personvagnars moderbolag, Ford Motor Company, har öppnat ett nytt högteknologiskt laboratorium för körsimulering (VIRTTEX) för att undersöka förarnas arbetsbelastning och frågor som rör distraktion i samband med ny elektronisk utrustning i motorfordon. Laboratoriet har kostat 10 miljoner dollar.
Ford planerar att använda PDT i VIRTTEX som ett av utvärderingsverktygen.
Den nya anläggningen gör det möjligt för forskarna att mäta förarnas förmåga att hantera vanliga trafiksituationer samtidigt som de använder mobiltelefoner, navigationssystem och annan utrustning i bilarna.
VIRTTEX-simulatorn är Ford Motor Companys första fullskaliga körsimulator och det är för närvarande den mest kraftfulla utrustningen i sitt slag hos något bilföretag i Nordamerika.