La théorie du comportement peut prédire les modèles de conduite

Étant donné que la technologie facilite le développement de «voitures intelligentes», de nouvelles recherches proposent que la théorie comportementale puisse aider les systèmes à corriger les mouvements de direction dangereux avant qu'ils ne se produisent.

Les chercheurs de l’Université de technologie Chalmers de Suède pensent que la théorie explique l’inexplicable secousse qui se produit lorsque nous dirigeons un véhicule.

La capacité de prédire ce qu’un conducteur va faire dans un proche avenir et d’être en mesure de préparer le système de la voiture est désormais un pas de plus vers la réalité.

«Avec le modèle de conducteur que j'ai développé, il est possible de prédire ce que les conducteurs vont faire avec le volant avant de le faire. Il est possible de prédire jusqu'où le conducteur va tourner la roue, juste au moment où la personne commence un mouvement de rotation de roue. C’est comme regarder vers l’avenir », a déclaré Ola Benderius, chercheuse et étudiante diplômée.

Les experts affirment que la récente découverte conduira au développement de systèmes de support de voiture pour rendre nos voitures plus sûres.Des systèmes antidérapants plus intelligents et des systèmes pour conducteurs fatigués sont deux exemples de domaines d'utilisation potentiels.

«Imaginez un conducteur fatigué sur le point de quitter la route. Il ou elle se réveille soudainement et lance par réflexe une très grande manœuvre corrective, une erreur de jugement potentielle qui peut conduire à quelque chose de très dangereux.

«Puisque nous sommes désormais en mesure de prédire jusqu'où le conducteur va tourner le volant, les systèmes d'assistance du véhicule peuvent identifier les erreurs de jugement potentielles et intervenir, ce qui signifie qu'un accident grave, tel que la voiture se déplaçant dans la circulation en approche, peut être évité» Dit Benderius.

Dès 1947, le célèbre chercheur britannique Arnold Tustin (1899-1994) a produit le premier modèle de la façon dont une personne se dirige vers une cible. Il a identifié un comportement de contrôle continu et linéaire. Lorsqu'une voiture est conduite, cela correspond au fait que le conducteur suit doucement et continuellement la route avec le volant.

Ce comportement est connu sous le nom de suivi dans la théorie du contrôle, et c'est depuis lors la théorie dominante pour la conduite automobile. Cependant, lors de la comparaison du modèle linéaire avec les données mesurées réelles, certains écarts deviennent apparents, à savoir des saccades dans le signal de direction.

Tustin a également vu ces écarts par rapport à la prédiction continue, mais le mystère est resté non résolu jusqu'à présent.

Benderius et son collègue Gustav Markkula ont eu l'idée alors qu'ils assistaient à une conférence sur la neurocognition. La conférence a abordé la théorie comportementale de l'atteinte, qui concerne le comportement humain de base lorsque nous cherchons quelque chose.

Lorsque nous étudions comment nous, les humains, déplaçons notre main du point A pour ramasser quelque chose du point B, la vitesse du mouvement a une relation directe avec la distance - plus la distance est longue, plus le mouvement est rapide. L'effet intéressant de ceci est que le temps pour le mouvement est le même quelle que soit la distance.

«Nous avons immédiatement reconnu ce modèle à partir de nos signaux de direction mesurés», déclare Ola Benderius. «C'était un moment un peu eureka. Est-il possible que ce comportement humain de base ait également contrôlé la façon dont nous conduisons une voiture? »

Avec cette idée en tête, Ola Benderius a extrait plus de 1000 heures de conduite de voiture et de camion à partir de données de conduite réelles, ce qui a abouti à 1,3 million de corrections de direction. Il s'est avéré que 95% d'entre eux correspondent à la théorie de l'atteinte.

Benderius et Markkula ont découvert que la direction n'est pas linéaire lorsque le conducteur suit la route, mais plutôt que le conducteur fait tourner la roue selon le modèle de portée spécial.

«Nous avons pu utiliser la théorie pour expliquer ce que les chercheurs tentaient de résoudre depuis longtemps. C'était la réponse aux saccades auparavant inexplicables du signal de commande. Plutôt que de considérer que la direction suit continuellement la route, les corrections de direction semblent être appliquées d'une manière très prédéterminée », a déclaré Benderius.

«Le comportement de contrôle s'est également avéré très naturel; J'ai vu cela dans une étude antérieure où j'ai examiné le comportement au volant chez les jeunes de 12 ans et leurs parents.

Avec ces nouvelles connaissances, il a pu développer un modèle mathématique qui peut expliquer de nombreux comportements de direction observés, ce qui signifie que la réponse du conducteur à différentes situations peut être prédite avant qu'elle ne se produise.

Benderius pense que la découverte aura un impact sur tout un domaine de recherche. «Cela pourrait complètement changer la façon dont nous considérons le contrôle humain des véhicules, des embarcations et des navires. J'espère et je crois que de nombreux chercheurs utiliseront les résultats et commenceront à penser de manière nouvelle », a-t-il déclaré.

«Le comportement de contrôle a traditionnellement été étudié sur la base de la théorie du contrôle et des systèmes techniques. Si elle est plutôt étudiée sur la base de la neuroscience avec un accent sur l'humain, un tout nouveau monde s'ouvre. Cela pourrait pousser le domaine de la recherche dans une direction totalement différente.

Source: Université de technologie Chalmers