Externale Mensch-Maschine-Schnittstelle für automatisierte Fahrzeuge – Evaluierung der Effekte wiederholter Exposition visueller eHMIs auf unterschiedliche Altersgruppen

Kurzfassung

Die Integration automatisierter Fahrzeuge (AVs) in städtische Verkehrssysteme soll die Effizienz und Sicherheit verbessern, wirft aber auch Bedenken hinsichtlich der Interaktion mit ungeschützten Verkehrsteilnehmern (VRUs) auf. Insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten und kurzen Distanzen können Fußgänger durch den Verlust expliziter Kommunikationshinweise des menschlichen Fahrers, wie z.B. Blickkontakt oder Handgesten, Probleme bekommen. Externale Mensch-Maschine-Schnittstellen (eHMIs) wurden als Lösung vorgeschlagen, um die Absicht eines AV zu kommunizieren und so die Sicherheit von Fußgängern in Kreuzungsszenarien zu verbessern. Es besteht jedoch eine erhebliche Forschungslücke hinsichtlich der langfristigen Auswirkungen verschiedener eHMI-Designs, insbesondere im Hinblick auf die spezifischen Belange und Bedürfnisse älterer Menschen, die aufgrund altersbedingter kognitiver oder sensorischer Defizite Schwierigkeiten haben, sich an neue Technologien anzupassen. Die vorliegende Studie zielt darauf ab, diese Lücke zu schließen, indem sie die Hypothese aufstellt, dass ältere Fußgänger größere Schwierigkeiten bei der Anpassung an eHMIs haben als jüngere und dass wiederholte Exposition diese Unterschiede verringern kann. In der Studie, die in einer Virtual-Reality-Umgebung durchgeführt wurde, navigierten 15 ältere und 15 jüngere Erwachsene in zwei Sitzungen im Abstand von einer Woche durch einen gemeinsamen Raum mit sich nähernden AVs. Die AVs kommunizierten ihre Absichten mit verschiedenen eHMI-Modalitäten: lichtbasiert, Augmented Reality (AR) basierend, eine Kombination aus beiden und keine eHMI. Die Ergebnisse zeigen konsistente Vorteile von eHMIs in allen Altersgruppen, insbesondere bei der Reduzierung der Entscheidungszeit an Kreuzungen und der mentalen Belastung bei jüngeren Erwachsenen, während eHMIs gleichzeitig hohe Bewertungen für Sicherheit und Verständlichkeit erhielten. Interessanterweise verließen sich jüngere Erwachsene bei wiederholter Nutzung zunehmend auf explizite eHMI-Hinweise, während ältere Erwachsene ihre Entscheidungen konsequent auf implizite Hinweise, d.h. das Verhalten des Fahrzeugs, stützten. Die Ergebnisse zeigen eine hohe Variabilität innerhalb der Gruppe der älteren Erwachsenen und eine längere Anpassungszeit, trotz eines hohen Verständnisses einzelner eHMI-Signale unmittelbar nach der ersten Exposition.