Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Automatiserede køretøjer kan opmuntre en ny race af distraherede chauffører

Kørselsforhold, der ikke kræver hyppig brug af køretøjskontroller, men kræver konstant årvågenhed for farer, kan reducere førerens opmærksomhed. Kredit:Shutterstock

Få mennesker er meget opmærksomme på trafiksituationen, der udspiller sig omkring dem, når de rejser som passager i en bil, selvom de sidder på forsædet. Og det kunne lave delvist automatiserede køretøjer, der kører på vores veje lige nu, problematisk.

Også kendt som niveau 2 automatiserede køretøjer, delvist automatiserede køretøjer er i stand til at styre styringen, acceleration og deceleration. Tesla AutoPilot -systemet er et godt eksempel. (Cadillac, Volvo, Audi og Nissan tilbyder også delvis automatisering).

Disse former for automatiserede køretøjer, skønt designet til at optimere førerkomfort og sikkerhed, kræver, at en menneskelig chauffør forbliver i standby, når køretøjet er i autonom tilstand. Det betyder at være meget opmærksom på førermiljøet, og tage kontrol over køretøjet tilbage, hvis det kræves.

Det lyder måske ligetil, men det er det ikke.

Passiv træthed og distraktion

Der er to hovedårsager til, at folk har svært ved at være meget opmærksomme på førermiljøet, især i længere perioder, når et køretøj kører selv.

For det første, mennesker er tilbøjelige til passiv træthed. Kørselsforhold, der ikke kræver hyppig brug af køretøjskontroller, men kræver konstant årvågenhed for farer, kan paradoksalt nok reducere førerens opmærksomhed - selv efter kun 10 minutter på vejen. Sådanne forhold kan endda få chauffører til at sove.

For det andet, længere perioder med automatisk kørsel kan blive direkte kedelig for nogle chauffører, der er i standby. Kede chauffører har en tendens til spontant at engagere sig i distraherende aktiviteter, der stimulerer dem, f.eks. brug af en telefon, læse et blad eller se en film. Dette kan især være sandt, hvis føreren føler en høj grad af tillid til automatiseringen.

Disse biprodukter af automatisering er blevet demonstreret i både simulerede og virkelige kørestudier.

Sikkerhedsproblemer

Chauffører, der er uopmærksom på førermiljøet, når et delvist automatiseret køretøj kører i autonom tilstand, kan udgøre en betydelig sikkerhedsrisiko for dem selv og andre. De kan være mindre tilbøjelige til at forudse kritiske begivenheder, der udløser en anmodning om overtagelse, og være dårligt forberedt på sikkert at tage kontrollen tilbage, hvis det kræves.

Den tragiske dødsfald i 2016 af en chauffør i en af ​​Teslas delvist automatiserede køretøjer berører dette spørgsmål. US National Transportation Safety Board's ulykkesrapport bemærker, at:"den sandsynlige årsag til Williston, Florida, nedbrud var lastbilchaufførens undladelse af at give vejen ret til bilen, kombineret med bilistens uopmærksomhed på grund af overdreven afhængighed af bilautomatisering, hvilket resulterede i bilistens manglende reaktion på tilstedeværelsen af ​​lastbilen. "

At hjælpe folk med at være årvågne

Autonome bilproducenter ser ud til at være klar over dette problem, og behovet for at gøre interaktionen mellem føreren og automatiseringen sikker. For at kompensere, de kræver, at chauffører holder en hånd på rattet, når køretøjet kører selv, eller for periodisk at røre ved rattet for at signalere, at de forbliver årvågen.

Men det er uklart, om dette er en effektiv strategi for at holde chaufførerne opmærksomme.

Nogle chauffører har udtænkt nogle kreative måder at omgå kravet om at røre ved rattet. For eksempel, ved at placere en flaske vand på rattet i stedet for deres hånd.

Selv hvis en chauffør rører ved rattet, når han bliver bedt om det, deres øjne kan være fokuseret andre steder, f.eks. på en mobiltelefons display. Og hvis deres øjne er fokuseret på kørebanen til tider, når de rører ved rattet, deres sind er måske ikke. Der er tegn på, at perioder med langvarig automatisering kan få chaufførernes sind til at vandre. Ja, chauffører kan undlade at passe på ting på kørebanen, selvom de fysisk kigger på dem.

Dette sætter spørgsmålstegn ved, om delvist automatiserede køretøjer kan holde bilister opmærksomme på køreopgaven i perioder med autonom kørsel. Forskere forsøger aktivt at finde frem til måder at forbedre dette.

Et nyligt papir foreslår et sæt designprincipper for grænsefladen mellem mennesker og maskiner-teknologien indbygget i køretøjet, der gør det muligt at kommunikere meddelelser til føreren, og omvendt.

Men, efter vores opfattelse, indtil køretøjer bliver automatiseret til det punkt, er der ikke længere et krav for chauffører at være opmærksomme på førermiljøet, førerens uopmærksomhed vil sandsynligvis fortsat være et trafiksikkerhedsproblem.

Hvad med selve køretøjet?

Mens mennesker kan blive uopmærksomme ved at køre på grund af mekanismer som distraktion eller forkert prioriteret opmærksomhed, kunne køretøjer, der kører autonomt, blive uopmærksomme gennem lignende mekanismer? For eksempel, kunne de fokusere deres opmærksomhed, eller beregningsressourcer på et aspekt af kørsel til udelukkelse af et andet, der er mere tidskritisk for sikkerheden?

Den sikre drift af disse køretøjer vil i høj grad blive bestemt af softwarealgoritmerne, der driver dem. Ligesom en menneskelig chauffør, et køretøj, der drives af disse algoritmer, skal prioritere sin opmærksomhed på aktiviteter, der er kritiske for sikker kørsel.

Men hvordan designer vi algoritmer, der definerer, hvad et køretøj skal være opmærksom på fra øjeblik til øjeblik, når vi endnu ikke helt forstår, hvad menneskelige chauffører skal være opmærksomme på på ethvert tidspunkt? Dårligt designet automatisering kan gøre køretøjer lige så sårbare over for uopmærksomhed som mennesker.

Førers uopmærksomhed er i øjeblikket et problem i delvist automatiserede køretøjer. I fremtiden, dette kan forvandle sig til "køretøjs uopmærksomhed", medmindre vi kan designe køretøjer, der pålideligt kan deltage i alle aktiviteter, der er kritiske for sikker kørsel. Indtil da, uopmærksomhed som et trafiksikkerhedsproblem går muligvis ikke nogen steder.


Varme artikler