• Текст документа
  • Статус
Оглавление
Поиск в тексте
Документ в силу не вступил


ГОСТ Р ИСО 26022-2017

Группа Т201

     
     
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


ЭРГОНОМИКА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ


Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством


Ergonomics of vehicles. Ergonomic aspects of transport information and control system. Simulated lane change tests to assess the effect of secondary task on driving



ОКС 13.180

Дата введения 2018-12-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 201 "Эргономика, психология труда и инженерная психология"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 октября 2017 г. N 1440-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 26022:2010* "Транспорт дорожный. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемое испытание на смену полосы движения для оценки требований второстепенной задачи в транспортном средстве" (ISO 26022:2010 "Road vehicles - Ergonomic aspects of transport information and control systems - Simulated lane change test to assess in-vehicle secondary task demand", IDT).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить, перейдя по ссылке на сайт http://shop.cntd.ru. - Примечание изготовителя базы данных.


Международный стандарт разработан Техническим комитетом ISO/ТС 22.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного документа для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (подраздел 3.5)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение


В настоящее время наблюдается значительный прогресс во внедрении широкого диапазона информационных, коммуникационных, развлекательных и управляющих систем транспортного средства. Навигационные устройства, системы информирования о неполадках и системы беспроводной связи, включая электронную почту и доступ в интернет, стали доступны водителю. Поскольку многие из этих устройств требуют внимания водителя, необходимо учитывать, что, с одной стороны, эти системы предоставляют информацию и помощь, но, с другой стороны, могут отвлекать водителя.

Испытание на смену полосы движения (LCT), описанное в настоящем стандарте, представляет собой метод, предназначенный для оценки требований второстепенной задачи при использовании устройств транспортного средства в условиях эксперимента. Этот метод является простым и недорогим, поэтому может быть использован изготовителями транспортных средств, изготовителями устройств для транспортных средств и другими организациями.

Принципы оценки требуемого уровня внимания и поведения водителя, лежащие в основе LCT, применимы для управления типовыми легковыми автомобилями, поскольку модель динамики транспортного средства, высота глаз водителя, размеры дорожных полос и геометрия смены полосы движения приведены только для данного вида транспортных средств.

При проведении испытаний, в соответствии с процедурой, установленной в настоящем стандарте, используют программное обеспечение для установки задач LCT на компьютере и вычисления показателей результативности выполнения основной задачи. Соответствующее программное обеспечение доступно в Центральном секретариате ИСО.

1 Область применения


В настоящем стандарте приведен динамический метод, позволяющий при выполнении двух задач измерять снижение результативности выполнения основной задачи управления транспортным средством во время выполнения второстепенной задачи. Результатом является оценка требований второстепенной задачи.

Испытания проводят в лабораторных условиях. Настоящий стандарт устанавливает метод проведения испытаний, минимальные требования к оборудованию для его применения и процедуры сбора данных и анализа результатов.

Метод применим ко всем видам взаимодействий с информационной, коммуникационной, развлекательной и управляющей системой во время движения транспортного средства. Он охватывает мануальные (физические), визуальные, тактильные и звуковые аспекты и их комбинации. Второстепенные задачи, требующие изменения скорости, не могут быть исследованы на основе данного метода. Данный метод может быть использован как изготовителями оборудования (OEM), так и участниками процесса послепродажного обслуживания транспортных средств. Метод применим как к портативным, так и к интегрированным системам управления транспортным средством. Рассмотренные принципы поведения водителя, процедуры выполнения задач и задачи управления транспортным средством соответствуют только управлению легковыми автомобилями.

2 Термины и определения


В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 адаптированная модель (adaptive model): Эталонная траектория, адаптированная для каждого участника.

2.2 базовые условия (baseline): Условия испытаний, предназначенные для выполнения только основной задачи.

2.3 базовая модель (basic model): Условно заданная траектория, одинаковая для всех участников.

2.4 задача калибровки (calibration task): Вид эталонной задачи, используемый для сравнения различных испытаний или результатов испытаний, проведенных в разных местах или в одном месте в течение определенного времени.

2.5 курс (course): Путь, вдоль которого перемещается имитируемое транспортное средство.

2.6 сдвоенная задача (dual task): Две выполняемые конкурирующие задачи, основная и второстепенная.

2.7 условия (environment): Физическая среда, в которой происходит сбор данных.

2.8 цель (goal): Конечное состояние системы, которого пытается добиться водитель, являющееся значимым при использовании водителем системы транспортного средства.

Пример - Получение рекомендаций по выбору маршрута до определенного пункта назначения, увеличенное отображение карты на дисплее или отмена навигации по маршруту.

2.9 интегрированная система (integrated system): Два или более устройств транспортного средства, входы и выходы которых объединены или согласованы, предоставляющих водителю транспортного средства информацию или принимающих от него данные или команды.

Пример 1 - Системы развлечений и навигации по маршруту транспортного средства, использующие один и тот же визуальный, мануальный и звуковой интерфейс.

Пример 2 - Система развлечений в транспортном средстве, звуковой вывод которой прекращается, когда поступает или совершается вызов по мобильному телефону.

2.10 смена полосы движения (lane change): Перемещение транспортного средства из одной полосы движения в другую, включающее пересечение одной или двух полос движения.

2.11 задача смены полосы движения (lane change task): Серия установленных маневров перестроения, которые являются главной составляющей основной задачи в испытаниях на смену полосы движения.

2.12 выброс (outlier): Наблюдение, лежащее за пределами области изменений данных.

2.13 изготовитель (manufacturer): Лицо или организация, ответственные за проектирование, разработку, производство, внедрение и/или поставку оборудования для транспортного средства.

2.14 мера отклонения маршрута (движения) (path deviation measure, mdev): Разность между эталонной и фактической траекториями движения.

2.15 портативная система, мобильное устройство (portable system, nomadic device): Устройство, предоставляющее водителю транспортного средства информацию или принимающее от него данные и команды, которое может быть использовано в транспортном средстве без монтажа или может быть быстро и легко установлено и удалено из транспортного средства.

2.16 основная задача (primary task): Действия по управлению транспортным средством, включая следование по маршруту и маневрирование, которые участник выполняет в процессе испытаний (моделирования управления транспортным средством).

2.17 эталонная задача (reference task): Стандартизированная второстепенная задача, которая может быть использована для сопоставления различных уровней снижения результативности выполнения основной задачи.

2.18 (испытательный) заезд (run): Эксперимент по управлению транспортным средством, используемый для сбора данных LCT, как правило, состоящий из 18 перестроений, выполняемых в течение 3 мин в условиях выполнения одной или двух задач.

2.19 второстепенная задача (secondary task): Взаимодействие с информационной, коммуникационной, развлекательной или управляющей системой транспортного средства, выполняемое одновременно с основной задачей.

2.20 требования второстепенной задачи (secondary task demand): Набор визуальных, звуковых, когнитивных и моторных ресурсов, необходимых для выполнения второстепенной задачи.

2.21 единственная задача (single task): Одна задача (основная или второстепенная), не требующая выполнения дополнительных действий (в отличие от сдвоенной задачи).

2.22 задача (task): Процесс достижения установленной и измеримой цели с использованием предписанного метода.

Примечание - Задачи, которые важны в условиях использования водителем устройств транспортного средства, определяют пользователи настоящего стандарта.


Пример 1 - Получение маршрута путем введения адреса, используя метод прокрутки списка, и запуска навигации по маршруту (визуально-мануальная задача).

Пример 2 - Определение места поворота на основе указаний навигационного экрана (визуальная задача).

2.23 трек (track): Трехполосная, прямолинейная, моделируемая дорога.

2.24 испытания (trial): Исследования с участием одного участника, выполняющего одну второстепенную задачу один раз.

3 Испытания на смену полосы движения

3.1 Принцип и краткий обзор


Испытания на смену полосы движения (LCT) являются простым лабораторным динамическим методом выполнения двух задач, который позволяет количественно определить снижение результативности выполнения основной задачи управления транспортным средством во время выполнения второстепенной задачи. Основной задачей LCT является моделируемая задача управления транспортным средством, аналогичная по визуальным, когнитивным и моторным требованиям реальному управлению транспортным средством.

В процессе испытаний участник должен выполнить основную задачу управления транспортным средством при постоянной, ограниченной системой, скорости 60 км/ч на моделируемой прямолинейной трехполосной дороге с осуществлением серии перестроений в соответствии с указателями, отображаемыми на экране. Моделируемое управление транспортным средством осуществляется с помощью рулевого колеса. Участники проходят инструктаж относительно смены полосы движения в соответствии с указателями, которые появляются приблизительно через равные интервалы по обе стороны дороги. Инструктаж участников проводят в соответствии с предписанной инструкцией, приведенной в настоящем стандарте (см. приложение A). Этот метод может быть реализован в лаборатории с использованием тренажера, макета или в реальных условиях.

В соответствии с настоящим стандартом при определении второстепенной задачи не существует никаких ограничений при условии, что она совместима с процедурой смены полосы движения.

Пример - Второстепенные задачи, требующие изменения скорости, не могут быть использованы при испытаниях.

3.1.1 Применение испытаний на смену полосы движения

Обычно на испытаниях смены полосы движения для оценки результативности выполнения основной задачи при одновременном выполнении второстепенной задачи используют эталонную задачу (см. приложение B). Эталонная задача представляет собой стандартизированную второстепенную задачу, которая может быть использована для сопоставления различных уровней снижения результативности. Такая стандартизированная эталонная задача также может быть использована для сравнения различных участков испытаний или для проверки согласованности при повторных испытаниях.

Испытания на смену полосы движения также могут быть использованы при разработке продукции для сопоставления альтернативных вариантов или решений взаимодействия "человек - машина" вместо сопоставления каждого из этих решений с результатами эталонной задачи (см. приложение C).

3.2 Участники


Участниками должны быть водители, имеющие соответствующее водительское удостоверение и обладающие необходимыми знаниями об исследуемой второстепенной задаче. Также должны быть зафиксированы и другие соответствующие характеристики участников (пол, возраст, стаж управления транспортным средством, предыдущий опыт участия в испытаниях на смену полосы движения). В соответствии с планом эксперимента не менее 16 участников должны принимать участие в испытаниях по оценке одной второстепенной задачи или сравнению двух или более второстепенных задач.

3.3 Оборудование

3.3.1 Устройство визуального отображения движения транспортного средства

Для визуального отображения движения транспортного средства в процессе испытаний используют монитор или проектор с частотой обновления не менее 50 Гц. Требуется минимальное разрешение 1024ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством768 пикселей с глубиной цвета 24 бита (также называемого "истинный цвет"). Размер дисплея должен соответствовать требованиям 3.4.3.

3.3.2 Условия испытаний

Уровень освещенности при проведении испытаний должен соответствовать требованиям второстепенной задачи. Имитация звука двигателя является необязательной, но в случае ее использования уровень звука двигателя должен быть низким.

Во время проведения испытаний участники должны удобно сидеть прямо перед монитором, на котором визуально отображается выполнение основной задачи. Сиденье не должно вращаться или качаться. Ремень безопасности используют только в случае, если предполагается, что его использование может повлиять на результаты испытаний (например, если он ограничивает положения тела и досягаемость).

3.3.3 Характеристики рулевого колеса и его моделирование

Для управления моделируемым транспортным средством может быть использовано компьютерное рулевое колесо. Во время проведения испытаний с использованием макета или реального транспортного средства поворот рулевого колеса должен сопровождаться сигналами поворота и соответствовать повороту рулевого колеса, отображаемого на дисплее. Зависимость усилия на рулевом колесе от угла поворота должна быть приблизительно линейной, при этом касательное усилие, прилагаемое к ободу рулевого колеса для его поворота, должно быть не более 20 Н. Начальное усилие (дополнительный параметр) должно быть не более 12 Н. Адаптация LCT к использованию реального транспортного средства рассмотрена в приложении D.

Общая задержка от начала вращения рулевого колеса до реакции дисплея должна составлять менее 120 мс (за исключением моделируемой задержки).

Датчик положения рулевого колеса должен иметь разрешение менее 1,5°.

При повороте рулевого колеса на 90° относительно положения при прямолинейном движении транспортное средство должно выполнять поворот на 360° в течение 13-17 с с постоянной скоростью 60 км/ч, что соответствует движению по окружности с диаметром радиуса 70-90 м.

3.3.4 Динамика транспортного средства

Имитируемое транспортное средство должно быть запрограммировано в соответствии с характеристиками типового легкового автомобиля с точки зрения его размера и инерционных свойств. Интенсивность отклонения от курса при управлении угловыми характеристиками должна быть представлена запаздыванием первого порядка с эквивалентным временем, приблизительно равным 0,15 с (±0,03 с), включая реакцию математической модели транспортного средства и другие моделируемые транспортные задержки (см. 3.3.3).

3.3.5 Записи результатов измерений

Все параметры транспортного средства (то есть положение на треке, угол поворота управляемых колес, курсовой угол, интенсивность отклонения от курса и т.д.) фиксируют с периодичностью не менее 10 Гц. Дополнительные параметры и информация, такие как отметка времени для каждого участника, номер трека и обозначения задач (обычно их задает экспериментатор), также должны быть зафиксированы. Моделирование испытаний на смену полосы движения должно иметь минимальную интенсивность обновления 100 Гц. Кроме того, выполнение второстепенной задачи также должно быть зафиксировано (см. 3.7.3). Эти данные необходимы для обеспечения соблюдения участниками инструкций (см. приложение А).

3.4 Разработка сценария

3.4.1 Моделирование дороги и прилегающей территории

Моделируемая дорога (см. рисунок 1) представляет собой прямолинейный, трехполосный трек. Серии изменений полосы движения определены дорожными указателями, расположенными приблизительно через равные интервалы пути. Дорога пролегает по плоскому зеленому полю. На рисунке 2 показаны размеры дорожных полос и дорожной разметки. Дорожное покрытие серого цвета (как обычная асфальтированная дорога). Дорожная разметка имеет белый цвет.

Моделируемый маршрут должен быть отображен так, как его можно наблюдать из точки, расположенной на высоте (120±10) см над поверхностью дороги, что соответствует условиям управления типовым легковым автомобилем.

Примечание 1 - Геометрия дороги и смены полос движения, а также динамика транспортного средства не соответствуют требованиям к управлению грузовым автомобилем или другим грузовым транспортным средством.


Минимальная длина трека должна составлять 3000 м, что соответствует 3 мин управления транспортным средством со скоростью 60 км/ч. Указанная длина является достаточной для сбора данных испытаний в течение 2 мин.

Примечание 2 - В соответствии с указателями, приведенными на рисунке 1, участник должен выполнить перестроение из текущей (средней полосы) в правую полосу.

Рисунок 1 - Моделируемая дорога

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством


Рисунок 1 - Моделируемая дорога


Рисунок 2 - Размеры дорожной разметки (не в масштабе)

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством

1 - линия края дороги

Рисунок 2 - Размеры дорожной разметки (не в масштабе)

3.4.2 Указатели

Каждый из указателей ("Старт" и "Смена полосы движения") отображается по обе стороны моделируемой дороги (пример расположения указателей см. на рисунке 1). Указатели "Смена полосы движения" имеют прямоугольную форму с тонкой черной границей и черными символами на белом фоне (см. рисунок 4). Размеры указателей составляют 2,0 м шириной и 1,0 м высотой, а нижняя граница расположена на высоте 1,0 м над землей. Стрелка вниз на указателе "Смена полосы движения" показывает целевую полосу движения. На рисунке 4 a), b) и c) представлены левая, средняя и правая полосы движения соответственно. Размеры указателя "Старт" могут соответствовать размерам указателя "Смена полосы движения", но цвета указателей должны быть различными (см. рисунок 3). Указатель "Старт" должен появиться примерно в 150 м до первого указателя "Смена полосы движения".

Рисунок 3 - Указатель "Старт"

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством


Рисунок 3 - Указатель "Старт"


Рисунок 4 - Указатели "Смена полосы движения"

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством


Рисунок 4 - Указатели "Смена полосы движения"

3.4.3 Структура эксперимента и измерений

3.4.3.1 Расположение дисплея

Для отображения дороги и прилегающей к ней территории (на мониторе или экране) угол обзора дисплея должен составлять от 20° до 55° по горизонтали. Расстояние до дисплея должно быть не менее 60 см. Зона видимости должна быть от -5° до +5° относительно глаз участника по горизонтали.

3.4.3.2 Расположение рулевого колеса

Рулевое колесо должно быть расположено таким образом, чтобы оно не мешало восприятию визуального изображения в процессе испытаний на смену полосы движения. Рулевое колесо должно быть удобно в использовании.

3.4.3.3 Стандартный сценарий

Стандартный сценарий испытаний для трека длиной 3000 м должен соответствовать следующим требованиям:

- инструктаж участников должен быть проведен строго в соответствии с предписанной инструкцией (см. приложение A);

- скорость должна быть задана и составлять не более 60 км/ч, в результате чего время прохождения трека составляет 180 с;

- по обе стороны трека должны быть расположены 18 пар указателей "Смена полосы движения".

3.4.3.4 Расстояние между указателями "Смена полосы движения"

Указатели "Смена полосы движения" всегда видны, но они отображаются белым фоном без символов до тех пор, пока расстояние до указателя не составит 40 м, после чего на указателе возникает обозначение полосы движения. Среднее расстояние между указателями составляет 150 м (минимальное значение 140 м плюс случайная величина, подчиняющаяся экспоненциальному распределению с математическим ожиданием 10 м), поэтому среднее время между двумя сменами полосы движения составляет около 9 с (при скорости 60 км/ч).

3.4.3.5 Порядок расположения указателей "Смена полосы движения"

Число перестроений шестью возможными способами (из левой полосы в среднюю полосу, из левой полосы в правую полосу и т.д.) должно быть сбалансировано среди 18 пар указателей. Эта балансировка применяется и в случае, если длина трека составляет более 3000 м. Если общее количество указателей, попарно расположенных по обе стороны трека, не кратно 18, балансировка должна быть выполнена в максимально возможной степени. В различных заездах указатели "Смена полосы движения" должны быть расположены случайным образом, что позволяет избежать получения недостоверных данных, связанных с обучаемостью водителя. Следует использовать не менее пяти различных вариантов расположения указателей, выбирая из них для испытаний один случайным образом.

3.4.3.6 Оборудование для выполнения второстепенной задачи

Оборудование для выполнения второстепенной задачи должно быть установлено таким образом, чтобы участники могли с ним правильно взаимодействовать. Положение оборудования зависит от цели испытаний: например, системы, предназначенные для использования в транспортном средстве, должны быть установлены в тех же местах по отношению к участнику, что и в реальном транспортном средстве.

3.4.3.7 Документирование

Поскольку условия эксперимента оказывают влияние на результаты, их описание, расстояние до дисплея, угол обзора дисплея, условия испытаний (персональный компьютер, тренажер или реальный автомобиль) и место установки оборудования должны быть зафиксированы в отчете.

Доказано, что более высокие результаты смены полосы движения могут быть достигнуты при использовании тренажера, а не персонального компьютера [12], предположительно за счет высокой визуальной реалистичности имитации на тренажере. Это подчеркивает необходимость точного описания установки каждой единицы оборудования до сопоставления результатов, полученных в различных условиях эксперимента.

3.5 Планирование эксперимента

3.5.1 Общие положения

При подготовке испытаний следует применять планирование эксперимента (см. приложение B, B.1). Это дает возможность каждому участнику получить опыт выполнения одной или двух задач и упростить статистическое сопоставление результатов в этих условиях. Кроме того, план эксперимента должен быть подготовлен таким образом, чтобы минимизировать появление эффектов обучения или тренированности при выполнении одной или двух задач (для примера см. рисунок 5).

Второстепенную задачу выполняют в процессе заезда на выполнение двух задач. Второстепенная задача может быть выполнена в соответствии с планом в виде блоков (одна и та же второстепенная задача, которую повторяют в процессе прохождения одного трека) или в соответствии с планом смешанного типа (различные второстепенные задачи выполняют в процессе прохождения одного трека). Обоснование см. в приложении B.2. Выполнение двух задач (основной и второстепенной) включают между базовыми блоками испытаний.

Каждый участник выполняет идентичные второстепенные задачи одинаковой сложности, но с разным расположением указателей. Порядок выполнения второстепенных задач, используемые части трека и их комбинации могут быть сбалансированными или случайными.

Для последующего анализа данных записывают начальную и конечную точки выполнения каждой второстепенной задачи, а также результаты управления транспортным средством в условиях выполнения одной и двух задач. Начальной точкой является обычно окончание устной инструкции. Конечной точкой является завершение последнего действия, совершенного участником при выполнении второстепенной задачи (например, нажатие кнопки), которое приводит к достижению установленной цели.

Общее время выполнения каждой второстепенной задачи должно составлять не менее 2 мин. Это означает, что в процессе выполнения второстепенной задачи должно быть выполнено не менее 12 смен полос движения.

В процессе проведения испытаний на смену полосы движения в условиях выполнения двух задач экспериментатор должен следить за тем, чтобы каждый участник следовал инструкциям и выполнял обе задачи в соответствии с инструкциями.

Если участник не выполняет инструкции по проведению испытаний (как описано в приложении A), эта часть данных должна быть исключена из анализа. Кроме того, если участник не выполняет второстепенную задачу, это должно быть зафиксировано и рассмотрено при анализе интерфейса.

3.5.2 Базовый заезд

При разработке плана эксперимента, но после завершения процесса обучения, данные базового заезда собирают в начале, середине и конце испытаний. Если выполняют только два базовых заезда во избежание слишком продолжительного эксперимента, их следует выполнять в начале и конце испытаний. Значения средних отклонений на базовом маршруте в дальнейшем можно сравнивать для проверки наличия влияния накопленного опыта. Участник может использовать обе руки для управления. В каждом базовом заезде должен быть использован один трек с 18 указателями (продолжительностью около 3 мин).

Участник должен выполнить по крайней мере один базовый заезд в начале испытаний без ошибок (таких как неправильный выбор или пропуск смены полосы движения). Это позволит обеспечить надлежащий уровень навыков и подготовки (см. приложение A), а также собрать данные по меньшей мере одного базового заезда, необходимые для расчета показателей на основе адаптированной модели (см. приложение E). При определении результативности базового заезда для сопоставления с результативностью выполнения двух задач значения mdev, полученные в результате нескольких безошибочных базовых заездов, могут быть усреднены.

3.5.3 Эксперименты блочного типа

При разработке плана эксперимента блочного типа одну и ту же второстепенную задачу с разными параметрами или аналогичную новую задачу повторяют в процессе одного заезда длительностью не менее 2 мин. (см. рисунок 5).

Для экспериментов блочного типа длина трека, равная 3 км (что соответствует 3 мин. управления транспортным средством), должна быть достаточной для сбора данных в течение 2 мин., с учетом времени прохождения инструктажа по каждой второстепенной задаче.

3.5.3.1 Эксперименты смешанного типа

При разработке плана эксперимента смешанного типа в процессе одного заезда выполняют различные второстепенные задачи (см. рисунок 5). При этом каждую второстепенную задачу необходимо выполнить такое количество раз, чтобы продолжительность записи данных составляла не менее 2 мин для каждой второстепенной задачи. Если необходимо выполнить более одной второстепенной задачи, потребуется провести более одного заезда.

При анализе все результаты, полученные в процессе выполнения второстепенной задачи, используют для расчета среднего отклонения.

Рисунок 5 - Пример планов эксперимента блочного и смешанного типа

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством


Рисунок 5 - Пример планов эксперимента блочного и смешанного типа

3.6 Процедура

3.6.1 Инструктаж и подготовка участников

Всем участникам необходимо предоставить одинаковые инструкции, с которыми они должны ознакомиться. В приложении A приведено описание инструктажа участников, в соответствии с которым участники должны:

- получить информацию об основной цели испытаний, в том числе инструкции по выполнению задачи смены полосы движения;

- пройти тренировочные испытания на выполнение только основной задачи;

- пройти тренировочные испытания на выполнение только второстепенной задачи;

- пройти тренировочные испытания на выполнение двух задач;

- пройти инструктаж перед началом первого базового заезда;

- пройти инструктаж перед началом заезда на выполнение двух задач;

- при необходимости пройти инструктаж в процессе заезда на выполнение двух задач.

В случае если участник не выполнил требование в отношении минимального среднего отклонения (см. приложение A, A.2) в связи с неправильным выбором полосы движения, важно подчеркнуть необходимость оставаться в средней полосе движения между сменами полос. По запросу для участников должен быть проведен инструктаж по выполнению основной и второстепенной задач (см. приложение A, A.4).

3.6.2 Распределение внимания при выполнении двух задач

3.6.2.1 Общие положения

Результативность прохождения испытаний на смену полосы движения зависит от того, как участники распределят внимание между основной и второстепенной задачами, которые они выполняют одновременно. Поскольку испытания на смену полосы движения являются методом распределения внимания, для того чтобы получить в результате испытаний последовательно интерпретируемые показатели (например, среднее отклонение), предполагают, что участник распределяет внимание таким образом, что если требования к выполнению второстепенной задачи увеличиваются, то это приведет к снижению результативности выполнения основной задачи.

Однако участники могут распределить внимание другим способом, даже если были тщательно проинструктированы. В этом случае результаты испытаний могут затруднить понимание того внимания, которое водитель должен уделить каждой второстепенной задаче. Например, две задачи могут давать одинаковые значения среднего отклонения, но существенно различаться по количеству ошибок, допущенных при выполнении каждой второстепенной задачи, количеству дополнительных (ненужных) записей, сделанных при выполнении каждой второстепенной задачи, или количеству второстепенных задач, выполненных в процессе заезда [10]. Интерпретация показателей, полученных в результате испытаний на смену полосы движения, приведена в приложении F.

Существует как минимум три различных способа, на основе которых участник может распределить внимание между задачами в процессе испытаний на смену полосы движения.

3.6.2.2 Больше внимания основной задаче

Участники могут распределить внимание таким образом, чтобы попытаться оптимизировать результативность выполнения основной задачи, допуская снижение результативности выполнения второстепенной задачи в случае чрезмерной нагрузки. Например, поскольку требование, связанное со сменой полосы движения, является периодическим (а не постоянным), участник может использовать стратегию, согласно которой выполнение второстепенной задачи приостанавливается во время смены полосы движения и возобновляется после завершения перестроения. Данная стратегия может привести к достижению лучших значений показателя mdev, но при этом к снижению результативности выполнения второстепенной задачи, замедляя его, увеличивая количество ошибок (если информация о необходимости выполнения задачи забыта или возникают трудности при ее возобновлении) или приводя к дополнительным действиям.

3.6.2.3 Больше внимания второстепенной задаче

Участники могут распределить внимание таким образом, чтобы сохранить или оптимизировать результативность выполнения второстепенной задачи, допуская снижение результативности выполнения основной задачи. В рамках данной стратегии чрезмерная нагрузка в результате выполнения двух задач отражается на показателях среднего отклонения, несмотря на то что результативность выполнения второстепенной задачи может не снизиться в условиях выполнения одной задачи.

3.6.2.4 Равномерное распределение внимания между основной и второстепенной задачами

Участникам предлагают одновременно управлять выполнением двух задач в соответствии с инструкцией, приведенной в приложении A (например, посредством частого переключения задач), с равномерным распределением внимания между двумя задачами. В рамках данной стратегии можно ожидать снижения результативности выполнения одновременно двух задач, если их совокупные требования превышают потенциал одномоментных ресурсов участника. В этом случае можно ожидать снижения показателей среднего отклонения и показателей результативности выполнения второстепенной задачи.

3.6.2.5 Интерпретация результатов выполнения двух задач

Распределение внимания еще не полностью изучено, и не определено, могут ли инструкции или мотивация обеспечивать одинаковое для всех участников распределение внимания между задачами. Изучение литературы по методам выполнения двух задач показало, что результаты лучше интерпретируются при одновременном получении показателей по выполнению двух задач и показателей по выполнению каждой задачи отдельно.

3.6.3 Детализация процедуры испытаний

Основной целью испытаний на смену полосы движения является сопоставление уровней снижения результативности выполнения каждой из двух или более второстепенных задач. Одной из второстепенных задач, как правило, может быть эталонная задача (см. 3.1). Испытания следует проводить в режиме работы с одним участником. Это означает, что для каждого участника должна быть определена результативность выполнения двух задач одновременно и сопоставлена с результативностью выполнения только одной или нескольких второстепенных задач, а в случае необходимости и с одной или несколькими эталонными задачами.

Экспериментатор должен провести инструктаж участника о том, когда следует начинать выполнение второстепенной задачи (см. приложение A, A.6). Время начала и окончание выполнения второстепенной задачи должно быть зафиксировано. Началом выполнения второстепенной задачи считают завершение устного инструктажа или начало выполнения участником действий, связанных с реализацией второстепенной задачи, в зависимости от того, что произойдет раньше. Если между окончанием инструктажа и началом выполнения участником второстепенной задачи существует задержка, то началом выполнения второстепенной задачи следует считать окончание инструктажа.

3.7 Показатели результативности и анализ данных

3.7.1 Мера отклонения маршрута движения

Для количественной оценки влияния выполнения второстепенной задачи на результативность выполнения основной задачи могут быть использованы два показателя отклонения маршрута движения. Эти показатели могут быть вычислены на основе адаптированной модели (адаптированное mdev) или базовой модели (базовое mdev). На основе адаптированной модели вычисляют эталонную траекторию (адаптированную кривую) базового заезда для каждого участника. Адаптированную модель и метод следует использовать для определения количественной оценки и сопоставления выполнения требований второстепенной задачи в различных условиях выполнения двух задач. Базовая модель также может быть использована для сопоставления результативности прохождения фактической траектории с условно заданной траекторией, одинаковой для всех участников. Использование базовой модели является необязательным.

Это означает, что показатели отклонения маршрута движения характеризуют важные аспекты результативности участников. К ним относят обнаружение (позднее обнаружение указателя или пропуск указателя), качество маневрирования (медленное перестроение приводит к большему отклонению) и качество удержания транспортного средства в пределах полосы движения, каждый из которых может привести к увеличению отклонения.

3.7.1.1 Адаптированная модель

Адаптированную модель следует использовать для определения количественной оценки различий между экспериментальными условиями. Влияние требований второстепенной задачи измеряют с помощью адаптированного mdev, которое представляет собой среднее отклонение фактической траектории движения участника по треку от эталонной траектории в рамках адаптированной модели (на рисунке 6 приведен пример моделируемой траектории движения и фактических данных управления транспортным средством). Эталонную траекторию корректируют для каждого участника, чтобы фактическое поведение водителя в процессе управления транспортным средством максимально соответствовало указателям при выполнении базовой задачи. В результате вычислений в рамках адаптированной модели начало смены полосы движения, длину участка смены полосы движения и боковое положение на полосе движения [как показано сплошной (ломаной) линией на рисунках 6 и 7] корректируют для соответствия базовому поведению участника. Детали этих процедур адаптации и вычисление полученной адаптированной траектории движения приведены в приложении E.

3.7.1.2 Базовая модель

Концепция и применение базовой модели аналогичны адаптированной модели, за исключением того, что эталонная траектория является условной и одинаковой для каждого участника (см. рисунок 8). Влияние выполнения требований второстепенной задачи измеряют с помощью базового mdev, которое представляет собой среднее отклонение фактической траектории движения участника по треку от условно заданной траектории базовой модели (см. рисунок 6). Условно заданная траектория базовой модели основана на геометрии и расположении указателей в соответствии с 3.4.3.4. Как только на указателе возникает обозначение смены полосы движения, время реакции участника по инициированию перестроения составляет 600 мс. В течение этого времени участник должен преодолеть расстояние 10 м (16,67 м/сГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством0,6 с=10 м). Таким образом, траектория базовой модели до указателя "Смена полосы движения" составляет 30 м с учетом времени реакции участника. Базовая длина участка смены полосы движения составляет 10 м независимо от того, будет ли это смена одной или двух полос движения, как показано на рисунке 8.

3.7.2 Вычисление результативности с использованием адаптированного среднего отклонения

Среднее отклонение (адаптированное mdev) фактической траектории движения участника от траектории адаптированной модели следует вычислять как параметр результативности выполнения основной задачи. Для анализа следует использовать только тот или те участки трека, на которых участник выполняет второстепенную задачу, то есть те участки, на которых экспериментатор проводил инструктаж, исключают из анализа, если инструктаж длился более 1 с.

Для упрощения этой процедуры рассматриваемые участки трека должны быть отмечены экспериментатором соответствующими маркерами в записях в процессе каждого заезда. Испытания на выполнение второстепенных задач, которые не были завершены (из-за неспособности участников или ограничений по времени), тем не менее могут быть включены в анализ до того момента, пока участник работал над выполнением второстепенной задачи в силу своих возможностей в соответствии с инструкциями.

Примечание - В соответствии с указателями участник должен выполнить перестроение из средней полосы движения в правую полосу, а затем в левую полосу. Следует отметить, что рисунок 6 выполнен не в масштабе (направление движения - слева направо). Среднее отклонение маршрута движения представляет собой отношение общей площади между эталонной траекторией адаптированной или базовой модели и фактической траекторией движения (мГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством) к пройденному расстоянию (м).

Рисунок 6 - Сопоставление эталонной траектории (сплошная линия) с фактической траекторией движения (пунктирная линия)

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством


Рисунок 6 - Сопоставление эталонной траектории (сплошная линия) с фактической траекторией движения (пунктирная линия)


Рисунок 7 - Параметры траектории адаптированной модели относительно всплывающего обозначения на указателях и их расположения

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством

1 - появление обозначения на указателях (40 м); 2 - адаптированное положение на левой полосе движения; 3 - адаптированное положение на центральной полосе движения; 4 - адаптированное положение на правой полосе движения; 5 - адаптированное начало смены полосы движения; 6 - адаптированная длина участка смены полосы движения


Примечание - Пунктирная линия показывает неправильную смену полосы движения.

Рисунок 7 - Параметры траектории адаптированной модели относительно всплывающего обозначения на указателях и их расположения


Рисунок 8 - Параметры траектории базовой модели относительно всплывающего обозначения на указателях и их расположения

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством

1 - появление обозначения на указателях


Рисунок 8 - Параметры траектории базовой модели относительно всплывающего обозначения на указателях и их расположения


Среднее отклонение (mdev) фактической траектории движения от траектории адаптированной или базовой модели может быть вычислено следующим образом:

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством (1)


ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством,


где ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством - боковое отклонение;

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством - длина анализируемого сегмента пути;

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством - продольное положение транспортного средства вдоль трека;

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством - поперечное положение транспортного средства на фактической траектории;

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством - поперечное положение транспортного средства на эталонной траектории (адаптированной или базовой модели).

Данный расчет выполняют по всем сегментам данных, которые имеют важное значение в заданных экспериментальных условиях. Иными словами, некорректные сегменты данных (например, время инструктажа) исключают из анализа, а оставшиеся достоверные данные обрабатывают так, как если бы они были одним непрерывным набором данных. Данная процедура также применима к планированию эксперимента, где второстепенные задачи в условиях одного эксперимента распределены по нескольким испытательным заездам. В базовых заездах среднее отклонение вычисляют для участка между первым указателем и 50 м после последнего из 18 указателей смены полосы движения.

Доступ к полной версии этого документа ограничен

Текст документа вы можете получить на ваш адрес электронной почты, заказав бесплатную демонстрацию систем «Кодекс» и «Техэксперт».

Что вы получите:

После завершения процесса оплаты вы получите доступ к полному тексту документа, возможность сохранить его в формате .pdf, а также копию документа на свой e-mail. На мобильный телефон придет подтверждение оплаты.

При возникновении проблем свяжитесь с нами по адресу spp@kodeks.ru

ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством

Название документа: ГОСТ Р ИСО 26022-2017 Эргономика транспортных средств. Эргономические аспекты информационно-управляющей системы транспортного средства. Моделируемые испытания на смену полосы движения для оценки влияния выполнения второстепенной задачи на управление транспортным средством

Номер документа: ИСО 26022-2017

Вид документа: ГОСТ Р

Принявший орган: Росстандарт

Статус: Документ в силу не вступил

Опубликован: Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2017 год
Дата принятия: 17 октября 2017

Дата начала действия: 01 декабря 2018
Информация о данном документе содержится в профессиональных справочных системах «Кодекс» и «Техэксперт»
Узнать больше о системах