Beim vollautomatisierten Fahren entwickelt sich die Fahrerrolle zur Beifahrerrolle. Hierdurch verändern sich das Nutzerverhalten und die Anforderungen an die Innenraumgestaltung (HMI, Bedienelemente, Sitzpositionen etc.). Eine wichtige Anforderung liegt in den Transitionen von hochautomatisierten Fahrphasen zu weniger hochautomatisierten bis hin zu manuellen Fahrphasen, die gleichermaßen sicher und nutzergerecht bewältigt werden sollen. Nur ein enges Zusammenspiel von Innenraumgestaltung (HMI, Bedienelemente, Sitzpositionen) und adäquatem Fahrverhalten führt zu positiver User Experience und sicheren Übernahmen bei vollautomatisierten Fahrfunktionen.
Durch eine interdisziplinäre Betrachtung über Fahrzeugklassen hinweg wird die Aufstellung gemeinsamer Anforderungen an den Innenraum und an Lösungsräume ermöglicht. Eine solche Abstraktionsebene gewährleistet eine vom Fahrzeugtyp nahezu unabhängige Betrachtung der Problemstellung und eine Übertragung der Konzepte auf verwandte Problemstellungen.
Projektziele
Das Forschungsvorhaben RUMBA hat sich fünf Hauptziele gesetzt:
Realisierung positiver User und Customer Experience durch die Gestaltung innovativer Innenraumkonzepte mit einem abgestimmten Fahrverhalten.
Entwicklung und Evaluierung einer Nutzerzustandserkennung zur Schätzung der Übernahmebereitschaft, des Fahrkomforts und von Motion Sickness.
Konzeptionierung neuer Fahrzeuginnenräume für Pkw und Lkw
Entwicklung alternativer Bedienelemente zur Fahrzeugführung
Ableitung fahrdynamischer Maßnahmen zur Komfortsteigerung und Nutzung derer als Rückmeldekanal für die Automatisierung
Die einzelnen Arbeitspakete, die in RUMBA bearbeitet werden, sind in der nachfolgenden Grafik abgebildet. Die Anforderungsanalyse (AP1) stellt zu Beginn des Projekts die Basis für die weiteren Arbeitspakete dar. Einerseits werden das verfügbare Wissen aufgearbeitet und Trendanalysen durchgeführt, andererseits werden Anforderungen aus Sicht der Endnutzer und anderen Kunden/Stakeholdern sowie Experten mithilfe von empirischen Studien, Interviews und Workshops erhoben. Im AP2 erfolgt die Konzeptionierung eines neuartigen Innenraums für vollautomatisierte Fahrzeuge. Schwerpunkte liegen in der Positionierung der Insassen sowie der Gestaltung eines ganzheitlichen und nutzerzentrierten Anzeige- und Bedienkonzeptes. In enger Verzahnung mit AP2 erfolgt im AP3 die Konzeptionierung des Fahrverhaltens. Im ersten Schritt werden die Einflussfaktoren und Wechselwirkungen zwischen Fahrstrategie/ -stil und Trajektorienplanung/ -regelung auf das wahrgenommene Sicherheitsempfinden, den Komfort und die Akzeptanz analysiert und anschließend geeignete Konzepte entwickelt.
In Anlehnung an den nutzerzentrierten Entwicklungsprozess sollen bereits frühe Konzeptstände mit Nutzern und Experten diskutiert werden, bevor aufwendige Prototypen realisiert werden. In einem iterativen Prozess werden in AP4 die unterschiedlichen Prototypen und Demonstratoren realisiert und für die anschließende Evaluierung im AP5 zur Verfügung gestellt. In Abhängigkeit der zu untersuchenden Fragestellung werden die Konzepte beispielsweise mit Hilfe von Paper Prototypes, Virtual Reality (VR), Mockups, Simulatoren und Realfahrzeugen in erlebbare Demonstratoren umgesetzt. Die Iterationen verfolgen das Ziel die User Experience, insbesondere Ergonomie, Raumgefühl & -wirkung, Fahrkomfort, Insassenkomfort, Wohlbefinden, Übernahmequalität, Effizienz und Systemvertrauen zu optimieren.
Die Nutzerzustandserkennung (AP6) wird parallel zum Innenraum und dem Fahrverhalten entwickelt und ist wichtiger Bestandteil der Transition sowie Messmethode im Kontext Insassenkomfort und Übernahmefähigkeit.
Arbeitspaket 1
Ermittlung der (Nutzer-) Anforderungen
Arbeitspaket 4
Realisierung der Konzepte und Systemintegration
Arbeitspaket 2
Entwicklung neuer Innenraumkonzepte
Arbeitspaket 5
Evaluation der Konzepte bezüglich Fahrsicherheit und User Experience
Arbeitspaket 3
Konzeptionierung des Fahrverhaltens
Arbeitspaket 6
Entwicklung einer Nutzerzustandserkennung