Nutzerzentriertes Design und Expertenevaluierung der Gebrauchstauglichkeit einer neuen Mensch-Maschine-Schnittstelle für die Teleoperation hochautomatisierter Fahrzeuge (SAE 4) im öffentlichen Personenverkehr

Abstract

Als Wegbereiter für die Mobilität der Zukunft verspricht die Teleoperation von Fahrzeugen einen Ansatz, der die Vorteile des automatisierten Fahrens effektiv nutzt, solange vollautomatisierte Fahrzeuge (SAE 5) noch nicht Realität sind. Sicherheit und Zuverlässigkeit werden durch einen menschlichen Operator gewährleistet, der das Fahrzeug aus der Ferne beobachtet und bei Störungen, die die Fähigkeiten der Fahrzeugautomatisierung übersteigen, die Kontrolle übernimmt. Um die Automatisierung des Fahrzeugs und die menschliche Steuerung zu integrieren, wurde eine neuartige benutzerzentrierte Mensch-MaschineSchnittstelle (HMI) für die Teleoperation entwickelt. Sie ist zugeschnitten auf die Teleoperation eines hochautomatisierten Shuttles (SAE 4) durch eine ÖPNV-Leitstelle und basiert auf einer systematischen Analyse von Anwendungsfällen, von denen detaillierte Anforderungen abgeleitet wurden. Anschließend wurde ein Paper-Pencil-Prototyp erstellt und verfeinert, bis ein Klick-Dummy entstand. Dieser Klick-Dummy wurde von zwölf Leitstellenangestellten evaluiert. Den Experten wurde das HMI zunächst im Normalbetrieb präsentiert. Anschließend wurden sie gebeten, Szenarien mit Störfällen zu lösen. Mittels strukturierter Interview- und Fragebogenmethodik wurde der Prototyp hinsichtlich seiner Bedienbarkeit, Situationsbewusstsein, Akzeptanz und wahrgenommener Arbeitsbelastung evaluiert. Die Ergebnisse untermauern das HMI-Design für die Teleoperation eines hochautomatisierten Shuttles, insbesondere hinsichtlich der Benutzerfreundlichkeit, der Akzeptanz und der Arbeitsbelastung. Die Bewertungen und Rückmeldungen der Experten zeigten eine besonders hohe Zufriedenheit mit dem Interaktionsdesign zur Störungsbehebung und der Darstellung der Kamerabilder und lieferten wertvolle Informationen für die Weiterentwicklung des HMI-Designs sowie weitere Forschung.