운전 관련 연구를 위한 촉각 진동 툴킷 및 운전 시뮬레이션 플랫폼

우리의 프로토콜은 연구자에게 특히 차량 내 경고 시스템에 대한 촉각 장치 적용의 이점과 효과를 조사하기 위한 매우 적응력이 뛰어난 플랫폼과 도구를 제공합니다. 이 진동 툴킷은 다양한 종류의 운전 관련 연구를 조사하기 위한 안전하고 저렴하며 효과적인 기술을 제공합니다. 이 방법은 다른 인간 행동 연구를 수행하는 데에도 사용할 수 있습니다.

이 프로토콜은 운전 안전을 촉진하는 데 스마트 웨어러블 장치의 잠재적 적용에 대한 통찰력을 제공했습니다. 실험을 위해 주행 시뮬레이션 소프트웨어를 구성하려면 주행 시뮬레이션 소프트웨어의 폴더, 런타임 폴더 및 config 폴더를 엽니다. expconfig를 엽니다.

TXT 파일을 생성하고 실험 설계에 따라 필요에 따라 주행 시뮬레이션의 기본 설정을 조정합니다. 실험에 UDP 데이터 전송이 필요한 경우 UDP 설정을 구성하고, enableUDPSendData 옵션을 통해 특정 로컬 네트워크 IP 주소에 대한 타임스탬프 데이터 동기화를 허용하도록 true 또는 false를 사용하여 데이터 전송에 UDP를 사용할지 여부를 결정합니다. 그런 다음 표시된 대로 명령을 사용하여 IP 주소의 각 섹션을 지정하여 UDP 전송을 위한 IP 주소를 정의합니다.

드라이빙 시뮬레이터를 설정하려면 스티어링 휠, 장착된 프로젝터 3개, 프로젝터 스크린 3개를 컴퓨터에 연결합니다. 프로젝터 스크린을 지면에서 60cm, 계측 차량 전면에서 22cm 떨어진 곳에 배치 주행 시뮬레이션 소프트웨어를 시작할 때 화면 크기와 일치하도록 화면 해상도를 설정하려면 옵션과 디스플레이를 선택합니다. 그런 다음 구성 페이지에서 플레이어를 선택하고 소프트웨어에서 제공하는 지침에 따라 스티어링 휠, 액셀러레이터 및 브레이크 페달을 보정합니다.

진동 툴킷을 구성하려면 툴킷을 전원 공급 장치에 연결하고 툴킷을 켭니다. Bluetooth를 통해 툴킷을 컴퓨터에 연결하고 파일럿 피부 민감도 테스트를 완료하여 실험에 사용할 진동 주파수를 정의합니다. 그런 다음 표시된 코드를 사용하여 진동 주파수를 70Hz로 설정하고 시뮬레이션 소프트웨어 및 진동 툴킷에서 브레이크 이벤트를 동기화합니다.

주행 시뮬레이션 실험을 수행하려면 정보에 입각한 동의를 얻은 후 참가자가 페달까지의 좌석 거리를 조정하고 등받이를 편안한 위치로 설정하도록 돕습니다. 참가자에게 스티어링 휠, 브레이크 페달, 가속 페달 등 시뮬레이터 작동 방법을 알려주고 주행 시뮬레이션에 사용할 로드맵을 보여줍니다. 참가자에게 앞차를 따라가면서 현실 세계에서와 같이 운전해야 하며 뒤에서 2초의 전진을 유지해야 한다고 알리고, 시나리오에서 브레이크 응답이 필요하지 않더라도 앞차가 제동할 때마다 가능한 한 빨리 브레이크를 밟도록 지시합니다.

참가자가 5개의 무작위 브레이크 세트가 포함된 5분 연습 시험을 완료하여 앞 차량에서 2초의 전진 거리를 유지하는 방법을 배우게 합니다. 연습 시험 중에 참가자가 앞 차량보다 2.25초에서 2.5초 늦게 떨어져 있으면 주행 시뮬레이션 소프트웨어가 "너무 멀리, 속도를 높여주세요"라는 여성 음성으로 프롬프트를 재생합니다. 참가자가 앞 차량보다 1.5초 미만 뒤에 있는 경우 주행 시뮬레이션 소프트웨어는 "너무 가까우세요, 속도를 줄이세요"너무 가까우면 속도를 줄이세요"라는 여성 음성과 함께 프롬프트를 재생합니다.

참가자가 연습 세션을 완료하고 안정적인 추종 거리를 유지할 수 있는 경우, 필요에 따라 언제든지 실험자에게 통지하여 참가자에게 어떠한 벌칙도 없이 연구를 중단할 수 있음을 알립니다. 참가자에게 각 블록이 시작되기 전에 진동 툴킷이 배치될 위치를 알리고 의료용 테이프를 사용하여 참가자가 툴킷을 착용하는 데 도움을 줍니다. 참가자에게 앞 차량이 제동할 때 툴킷이 진동하여 참가자에게 브레이크를 밟으라고 경고하고 참가자가 첫 번째 시도를 시작하도록 합니다.

참가자에게 각 블록이 완료되면 이월 효과를 줄이기 위해 2분 동안 휴식을 취하십시오. 모든 시험이 완료되면 참가자가 툴킷의 각 위치에서 1에서 7까지의 척도로 선호도와 진동 강도를 표시하도록 하고 각 참가자의 일상 웨어러블 액세서리의 사용률을 기록하도록 합니다. 이 대표적인 분석에서 주행 시뮬레이션 실험은 밝은 환경에서 진행되었으며, 시뮬레이션 장면은 맑은 날 고속도로에서 운전하는 것과 유사하게 보이도록 설계되었습니다.

쌍별 Bonferroni 보정 T-검정을 사용한 대화 후 분석에서는 작업 조건 간의 브레이크 반응률에서 유의미한 쌍별 비교 차이가 없는 것으로 나타났습니다. 예시된 바와 같이, 촉각 경고를 적용하면 운전 중 특히 경고 장치가 운전자의 손가락이나 손목에 있는 경우 다가오는 위험에 대한 운전자의 반응을 촉진할 수 있습니다. 흥미롭게도, 참가자들은 사원 구역에서 가장 높은 수준의 진동을 감지한 반면, 진동 툴킷이 사원 구역에 위치하는 것에 대한 선호도는 가장 낮았습니다.

또한, 참가자의 50% 이상이 일상생활에서 시계를 착용하고 있다는 사실은 웨어러블 진동촉각 기기를 실생활의 경고 시스템으로 채택할 수 있는 가능성을 시사한다. 자동차 따라가기 작업을 수행하는 대신 연구원은 프로토콜의 옵션을 활성화하기만 하면 촉각 폭력의 인지 효과를 조사하기 위한 충격 작업을 수행할 수 있습니다