December 18th, 2020
Este protocolo descreve uma plataforma de simulação de condução e um kit de ferramentas vibratórias táteis para a investigação de pesquisas relacionadas à condução. Um experimento exemplar explorando a eficácia dos avisos táteis também é apresentado.
Nosso protocolo fornece ao pesquisador uma plataforma e ferramentas muito adaptáveis para investigar os benefícios e a eficácia da aplicação de dispositivos táteis, especialmente para o sistema de alerta veicular. Este kit de ferramentas vibratórias fornece uma técnica segura, barata e eficaz para investigar vários tipos de pesquisas relacionadas à direção. Este método também pode ser usado para conduzir outros estudos comportamentais humanos.
Este protocolo forneceu informações sobre a aplicação potencial de dispositivos vestíveis inteligentes na promoção da segurança na direção. Para configurar o software de simulação de direção para um experimento, abra a pasta do software de simulação de direção, a pasta de tempo de execução e a pasta de configuração. Abra o expconfig.
txt e faça os ajustes necessários nas configurações padrão da simulação de direção, de acordo com o projeto experimental. Defina as configurações de UDP se uma transferência de dados UDP for necessária para o experimento e use true ou false para permitir a sincronização de dados de carimbo de data/hora para um endereço IP de rede local específico, por meio da opção enableUDPSendData, para determinar se o UDP deve ser habilitado para transferência de dados. Em seguida, especifique cada seção do endereço IP usando os comandos indicados, para definir o endereço IP para a transferência UDP.
Para configurar o simulador de direção, conecte o volante, três projetores montados e três telas de projetor ao computador. Coloque as telas do projetor a 60 centímetros acima do solo e a 22 centímetros de distância da frente do veículo instrumentado Selecione as opções e a tela para definir a resolução da tela para corresponder ao tamanho da tela ao iniciar o software de simulação de direção. Em seguida, na página de configuração, selecione um player e siga as instruções fornecidas pelo software para calibrar o volante, o acelerador e o pedal do freio.
Para configurar o kit de ferramentas vibratórias, conecte o kit de ferramentas à fonte de alimentação e ligue o kit de ferramentas. Conecte o kit de ferramentas ao computador via Bluetooth e conclua um teste piloto de sensibilidade da pele para definir a frequência de vibração a ser usada para o experimento. Em seguida, use os códigos indicados para definir a frequência de vibração para 70 Hertz e sincronizar os eventos de frenagem do software de simulação e do kit de ferramentas vibratórias.
Para realizar um experimento de simulação de direção, após obter o consentimento informado, ajude o participante a ajustar a distância do assento ao pedal e a colocar o encosto em uma posição confortável. Informe ao participante como operar o simulador, incluindo o volante, o pedal do freio e o pedal do acelerador, e mostre ao participante o roteiro que será usado para a simulação de direção. Informe ao participante que ele deve dirigir como faria no mundo real, seguindo o carro à sua frente e mantendo uma distância de dois segundos atrás dele, e instrua o participante a frear o mais rápido possível, sempre que o veículo dianteiro frear, mesmo que o cenário não exija uma resposta de frenagem.
Peça ao participante que conclua um teste prático de cinco minutos que inclui um conjunto de cinco freios aleatórios para aprender a manter uma distância de dois segundos atrás do veículo da frente. Durante o teste prático, se o participante estiver entre 2,25 a 2,5 segundos atrás do veículo da frente, o software de simulação de direção reproduzirá um prompt com uma voz feminina dizendo: Longe demais, por favor, acelere"Longe demais, por favor, acelere. Se o participante estiver a menos de 1,5 segundos atrás do veículo da frente, o software de simulação de direção reproduzirá um aviso com uma voz feminina dizendo: Muito perto, por favor, diminua a velocidade"Muito perto, por favor, diminua a velocidade.
Quando o participante tiver concluído a sessão prática e puder manter uma distância de seguimento estável, informe-o de que o estudo pode ser interrompido sem qualquer penalidade, notificando os experimentadores a qualquer momento, conforme necessário. Informe ao participante o local em que o kit de ferramentas vibratórias será colocado antes do início de cada bloco e use fita adesiva para ajudar o participante a colocar o kit de ferramentas. Informe ao participante que o kit de ferramentas vibrará para avisá-lo para frear, quando o veículo da frente estiver freando, e faça com que o participante inicie o primeiro teste.
Dê ao participante um descanso de dois minutos após a conclusão de cada bloco para reduzir quaisquer efeitos de transferência. Quando todos os testes forem concluídos, peça ao participante que indique sua preferência e a intensidade da vibração em cada local do kit de ferramentas, em uma escala de um a sete, e registre a taxa de uso de cada um dos acessórios vestíveis diários do participante. Nesta análise representativa, o experimento de simulação de direção ocorreu em um ambiente claro, com a cena simulada projetada para parecer semelhante a dirigir na estrada em um dia claro.
As análises pós-conversação usando testes T corrigidos por Bonferroni em pares não indicaram diferenças significativas de comparação em pares nas taxas de resposta do freio entre as condições da tarefa. Conforme ilustrado, a aplicação de avisos táteis pode facilitar as reações dos motoristas em relação a perigos futuros durante a condução, especialmente quando o dispositivo de aviso está localizado no dedo ou no pulso do motorista. Curiosamente, enquanto os participantes perceberam o nível mais alto de vibração na área do templo, a preferência pelo kit de ferramentas vibratórias localizado na área do templo foi a mais baixa.
Além disso, o fato de mais de 50% dos participantes usarem um relógio em sua vida cotidiana sugere a viabilidade da adoção de dispositivos vibrotáteis vestíveis como um sistema de alerta na vida real. Em vez de realizar a tarefa de seguir carros, os pesquisadores podem realizar uma tarefa de impacto para investigar os efeitos cognitivos da violência tátil simplesmente ativando a opção no protocolo
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Este protocolo descreve uma plataforma de simulação de direção e um kit de ferramentas de vibração tátil projetado para pesquisas relacionadas à direção. Ele enfatiza o uso de avisos táteis para melhorar a segurança de condução.
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.