December 18th, 2020
Questo protocollo descrive una piattaforma di simulazione di guida e un toolkit vibrante tattile per l'indagine sulla ricerca relativa alla guida. Viene inoltre presentato un esperimento esemplare che esplora l'efficacia delle avvertenze tattili.
Il nostro protocollo fornisce ai ricercatori una piattaforma e strumenti molto adattabili per studiare i benefici e l'efficacia dell'applicazione di dispositivi tattili, in particolare per i sistemi di allarme a bordo dei veicoli. Questo kit di strumenti vibranti fornisce una tecnica sicura, economica ed efficace per indagare su vari tipi di ricerca relativa alla guida. Questo metodo può essere utilizzato anche per condurre altri studi comportamentali umani.
Questo protocollo ha fornito informazioni sulla potenziale applicazione dei dispositivi indossabili intelligenti nella promozione della sicurezza di guida. Per configurare il software di simulazione di guida per un esperimento, aprire la cartella del software di simulazione di guida, la cartella di runtime e la cartella config. Apri expconfig.
txt e apportare le modifiche necessarie alle impostazioni predefinite della simulazione di guida, in base al progetto sperimentale. Configurare le impostazioni UDP se per l'esperimento è necessario un trasferimento di dati UDP e utilizzare true o false per consentire la sincronizzazione dei dati timestamp con un indirizzo IP di rete locale specifico, tramite l'opzione enableUDPSendData, per determinare se abilitare il file UDP per il trasferimento dei dati. Specificare quindi ogni sezione dell'indirizzo IP utilizzando i comandi come indicato, per definire l'indirizzo IP per il trasferimento UDP.
Per configurare il simulatore di guida, collegare il volante, i tre proiettori montati e i tre schermi dei proiettori al computer. Posizionare gli schermi del proiettore a 60 centimetri dal suolo e a 22 centimetri di distanza dalla parte anteriore del veicolo strumentato Selezionare le opzioni e il display per impostare la risoluzione dello schermo in modo che corrisponda alle dimensioni dello schermo all'avvio del software di simulazione di guida. Quindi, nella pagina di configurazione, selezionare un lettore e seguire le istruzioni fornite dal software per calibrare il volante, l'acceleratore e il pedale del freno.
Per configurare il kit di strumenti vibranti, collegare il kit di strumenti all'alimentazione e accendere il kit di strumenti. Collega il toolkit al computer tramite Bluetooth e completa un test pilota di sensibilità cutanea per definire la frequenza di vibrazione da utilizzare per l'esperimento. Quindi utilizzare i codici come indicato per impostare la frequenza di vibrazione su 70 Hertz e per sincronizzare gli eventi di frenata dal software di simulazione e dal kit di strumenti vibranti.
Per condurre un esperimento di simulazione di guida, dopo aver ottenuto il consenso informato, aiutare il partecipante a regolare la distanza del sedile dal pedale e a impostare lo schienale in una posizione comoda. Informare il partecipante su come utilizzare il simulatore, inclusi il volante, il pedale del freno e l'acceleratore, e mostrare al partecipante la tabella di marcia che verrà utilizzata per la simulazione di guida. Informare il partecipante che dovrebbe guidare come farebbe nel mondo reale seguendo l'auto davanti a lui e mantenendo una distanza di due secondi dietro di essa, e istruire il partecipante a frenare il prima possibile, ogni volta che il veicolo anteriore frena, anche se lo scenario non richiede una risposta del freno.
Chiedi al partecipante di completare una prova pratica di cinque minuti che include una serie di cinque freni casuali per imparare a mantenere una distanza di due secondi dietro il veicolo anteriore. Durante la prova pratica, se il partecipante si trova tra 2,25 e 2,5 secondi dietro il veicolo anteriore, il software di simulazione di guida riprodurrà un messaggio con una voce femminile che dice: "Troppo lontano, per favore accelera". Se il partecipante si trova a meno di 1,5 secondi dietro il veicolo anteriore, il software di simulazione di guida riprodurrà un messaggio con una voce femminile che dice: "Troppo vicino, per favore rallenta".
Quando il partecipante ha completato la sessione di pratica e può mantenere una distanza di inseguimento stabile, informa il partecipante che lo studio può essere interrotto senza alcuna penalità, avvisando gli sperimentatori in qualsiasi momento se necessario. Informare il partecipante della posizione in cui verrà posizionato il kit di strumenti vibranti prima dell'inizio di ogni blocco e utilizzare del nastro adesivo medico per aiutare il partecipante a indossare il kit di strumenti. Informare il partecipante che il kit di strumenti vibrerà per avvertire il partecipante di frenare, quando il veicolo anteriore sta frenando, e chiedere al partecipante di iniziare la prima prova.
Concedi al partecipante un riposo di due minuti al completamento di ogni blocco per ridurre eventuali effetti di trascinamento. Quando tutte le prove sono state completate, chiedi al partecipante di indicare la propria preferenza e l'intensità della vibrazione in ogni posizione del toolkit, su una scala da uno a sette, e di registrare il tasso di utilizzo di ciascuno degli accessori indossabili quotidiani del partecipante. In questa analisi rappresentativa, l'esperimento di simulazione di guida si è svolto in un ambiente luminoso, con la scena simulata progettata per apparire simile alla guida in autostrada in una giornata limpida.
Le analisi post-talk utilizzando i test T corretti per Bonferroni a coppie, non hanno indicato differenze significative di confronto a coppie nei tassi di risposta dei freni tra le condizioni di attività. Come illustrato, l'applicazione di avvisi tattili potrebbe facilitare le reazioni dei conducenti ai pericoli imminenti durante la guida, soprattutto quando il dispositivo di avvertimento si trova sul dito o sul polso del conducente. È interessante notare che, mentre i partecipanti percepivano il livello più alto di vibrazione nell'area della tempia, la preferenza per il kit vibrante da posizionare nell'area della tempia era la più bassa.
Inoltre, il fatto che oltre il 50% dei partecipanti abbia indossato un orologio nella vita di tutti i giorni, suggerisce la fattibilità dell'adozione di dispositivi vibrotattili indossabili come sistema di allarme nella vita reale. Invece di eseguire il compito di seguire l'auto, i ricercatori possono eseguire un compito di impatto per studiare gli effetti cognitivi della violenza tattile semplicemente attivando l'opzione nel protocollo
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Questo protocollo delinea una piattaforma di simulazione di guida e un toolkit di vibrazione tattile progettato per la ricerca legata alla guida. Enfatizza l'uso di avvisi tattili per migliorare la sicurezza alla guida.
Quantitative assessment of tactile warning systems in simulated driving environments enables robust evaluation of human response dynamics, supporting early-stage validation of wearable safety technologies. The platform's adaptability and cost-effectiveness facilitate rapid hypothesis testing and cross-paradigm behavioral research, informing translational device development. These capabilities are directly relevant for biopharma teams exploring human factors, neurobehavioral endpoints, or digital biomarker strategies in preclinical and translational research.
This simulation and tactile toolkit platform fits within the early discovery to preclinical validation continuum for human factors and neurobehavioral research.