Inizio

06/02/2020

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In corso

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In corso

Naturalness of autonomous vehicles

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Naturalness of autonomous vehicles

Introduzione

L'ascesa dell'automazione procede rapidamente e il veicolo autonomo, che costituisce una forma di vita artificiale, sarà presto una realtà sulle strade. La ricerca affronterà una questione fondamentale che deve essere affrontata se si vuole che i nuovi veicoli autonomi siano accettati e apprezzati dal pubblico. La ricerca svilupperà criteri per valutare se un'interazione con un veicolo autonomo può essere considerata "naturale o meno" e definirà linee guida per introdurre tali criteri nel processo di progettazione automobilistica. Recenti ricerche hanno individuato nel problema della "naturalezza" uno dei principali ostacoli all'introduzione tempestiva dei veicoli autonomi, per cui appare urgente una ricerca che affronti questa questione fondamentale.La ricerca in campo automobilistico indica spesso che le automobili svolgono tre ruoli primari: funzionale, simbolico e affettivo. Tuttavia, le dimensioni emotive e basate sul significato dell'interazione conducente-automobile vengono talvolta trascurate a favore di considerazioni funzionali. Mentre gli approcci cognitivi e quantitativi dominano la letteratura sull'interazione conducente-automobile, ci sono meno prove dell'inclusione delle emozioni umane, dei bisogni, dei valori e del contesto. Nella ricerca sul design automobilistico è stata dedicata un'attenzione limitata allo studio degli aspetti di naturalezza dell'interazione. Inoltre, si può affermare che l'automobile è stata in qualche modo trascurata nella ricerca sociologica e antropologica.

I cruscotti delle automobili stanno subendo una trasformazione, trasformandosi in interfacce intelligenti composte principalmente da schermi di grandi dimensioni. Tuttavia, vi sono indicazioni che alcuni sistemi secondari,come i controlli di comunicazione basati sulla guida, e i sistemi terziari, come i controlli di infotainment e comfort, presentano caratteristiche innaturali. Nonostante ciò, il concetto di interazione naturale rimane in gran parte inesplorato nell'industria automobilistica. La ricerca sulle interfacce automobilistiche si è concentrata principalmente sugli aspetti quantitativi, trascurando l'importanza della naturalezza nell'interazione. Per far progredire il settore, è necessaria una scala di misurazione derivata da indagini qualitative approfondite sulla naturalezza dell'interazione con i comandi secondari e terziari, tra cui i comandi del clima, della navigazione, della musica e delle telefonate.

Scopo della ricerca:


01. Che cos'è la naturalezza dell'interazione?

02. Quali sono i costrutti mentali che le persone associano al concetto di naturalezza dell'interazione?

03. Quali sono i costrutti di naturalezza dell'interazione che le persone associano all'automobile attuale?

04. Come si applica la naturalezza dell'interazione alle automobili esistenti?

05. Come si possono applicare questi concetti emergenti all'esperienza dei futuri veicoli autonomi (AV)?



Outputs correnti

La ricerca condotta finora dal ricercatore Gustav Moorhouse ha sviluppato un quadro di riferimento attraverso la metodologia di triangolazione di un'ampia revisione della letteratura, workshop e interviste. I risultati del processo suggeriscono che la naturalezza può essere migliorata concentrandosi su quattro aree:

  1. utilizzare la manipolazione diretta con il mezzo, sia esso digitale o fisico;
  2. incoraggiare un'elevata specificità contestuale adattandosi allo scenario attuale delle esigenze dei conducenti e delle condizioni stradali;
  3. riutilizzare le competenze esistenti delle persone, riducendo così il carico cognitivo richiesto;
  4. ottenere una bassa astrazione tra l'interazione e il mezzo.

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Pubblicazioni

Selected Publications


  1. Moorhouse G. and Ajovalasit, M. (2024). Natural User Experience in Tertiary Driver–Car Interactions. Master Thesis Politecnico di Milano. ISBN 978-3-033-10439-6
  2. Atherton, M., Hill, SA., Harrison, DJ. and Ajovalasit, M., (2020). Economic and technical feasibility of a robotic autonomous system for train fluid servicing. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit. https://doi.org/10.1177/0954409719830520
  3. Atherton, M., Hill, SA., Harrison, DJ. and Ajovalasit, M. (2017) 'Feasibility of Robotic Autonomous System for Train Fluid Servicing'. RRUKA Annual Conference.King's Place, London. 16 November. https://bura.brunel.ac.uk/handle/2438/15703
  4. Hill, SA., Atherton, M., Ajovalasit, M. and Harrison, D. (2017) 'Robust automated servicing of passenger train fluids'.The Stephenson Conference: Research for Railways. IMechE, 1 Bridcage Walk, London. 25 - 27 April https://bura.brunel.ac.uk/handle/2438/14008
  5. Ajovalasit, M., Tajadura A., Shabani, A. and Giacomin J., (2013), Human emotional response to steering wheel vibration in automobiles. Int. J. Vehicle Noise and Vibration, Special Issue, Vol.9, Nos. 1/2, pp 109-128. http://www.inderscienceonline.com/doi/abs/10.1504/IJVNV.2013.053820
  6. Berber-Solano, T.P., Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2013). Effect of steering wheel acceleration frequency distribution on detection of road type. Ingenieriìa Mecaìnica, Tecnologiìa y Desarrollo, Sociedad Mexicana de Ingeniería Mecánica (SOMIM), Vol. 4 No. 4, pp 145 – 151. http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-73812013000100005
  7. Ajovalasit, M., Shabani, A., Tajadura, A. and J. Giacomin. (2012), Affective reactions to vibro-tactile events: A case study in automotive applications. Proceedings of the 8th International Conference on Design & Emotion (Out of Control), London, United Kingdom, 11th- 14th September. 2012.
  8. King B. and Ajovalasit, M. (2012), Mobile Device Tactile Interaction In Multi-Tasking Activities. Proceedings of the 8th International Conference on Design & Emotion (Out of Control), London, United Kingdom, 11th – 14th September. 2012.
  9. Basahel, A., M., Young, M.S. and Ajovalasit, M., (2012), Interaction Effects of Physical and Mental Tasks on Auditory Attentional Resources. Peer reviewed Book chapter in Advances Cognitive Engineering and Neuroergonomics” (chapter 9) pp 81-90. http://www.crcnetbase.com/doi/abs/10.1201/b12313-12
  10. Basahel, A., Young, M. and Ajovalasit, M. (2010), The Significance of Verbal and Spatial Attentional Resources on Mental Workload and Performance, 2nd International Conference on Advanced Cognitive Technologies and Applications COGNITIVE 2010, Lisbon, Portugal, November 21-26.
  11. Basahel, A., Young, M. and Ajovalasit, M. (2010), Effects of interaction between physical and mental workload on human performance. Annual Conference of the Institute of Ergonomics and Human Factors on Contemporary Ergonomics and Human Factors 2010;Keele; April 13th -15th.
  12. Basahel, A., Young, M. and Ajovalasit, M. (2010), Impacts of physical and mental workload interaction on human attentional resources performance, The 28th European Conference on Cognitive Ergonomics (ECCE), Delft, Netherlands, August 25-27.
  13. Ajovalasit, M., Berber, T., and Giacomin, J., (2010), Facilitating the driver detection of road surface type by selective manipulation of the steering wheel acceleration signal. Proceedings of the IMechE, Part D - Journal of Automobile Engineering, Vol. 224, pp. 1321-1333.
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  15. Jeon, B., Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2009) Effects of gender differences on the subjective perceived intensity of steering wheel rotational vibration. International Journal of Industrial Ergonomics, Vol. 39, No.5, pp.736-743. http://doi.org/10.1016/j.ergon.2009.02.010
  16. Ajovalasit, M. and Giacomin, J, (2009), A Survey Study of Steering Wheel Vibration and Sound in Automobiles at Idle. Journal of Engineering Integrity Society, Vol. 26, March, pp. 6-14.
  17. Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2009), Non-linear dependency of the subjective perceived intensity of steering wheel rotational vibration. International Journal of Industrial Ergonomics, Vol. 39, pp 58-67.
  18. Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2007), Effect of automobile operating condition on the subjective equivalence of steering wheel vibration and sound. International Journal of Vehicle Noise and Vibration (IJVNV), Vol.3, No. 2, pp. 197-215.
  19. Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2007), Hand-arm equal sensation curves for steering wheel rotational vibration, will be presented at the 11th International Conference on Hand-Arm Vibration, Bologna, Italy, 3–7 June 2007.
  20. Gnanasekaran, S., Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2006), Driver estimation of steering wheel vibration intensity: laboratory-based tests. Engineering Integrity, Vol. 20, September, pp 25-31
  21. Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2005), Human subjective response to steering wheel vibration caused by diesel engine idle. Proceedings of the IMechE, Part D - Journal of Automobile Engineering, Vol 219, No. 4, pp 499-510.
  22. Giacomin, J. and Ajovalasit, M. (2004), Human perception of diesel engine idle vibration, ATA Ingegneria dell'Autoveicolo, Vol. 57, N.5/6, pp 52-56.
  23. Ajovalasit, M. and Giacomin, J., (2003), Analysis of variations in diesel engine idle vibration. Proceedings of the IMechE, Part D - Journal of Automobile Engineering, Vol. 217, No. 10, pp 921-933.



Gruppi di ricerca