Directeurs : P. DELHOMME & J. CESTAC. Référent industriel: J.F. FORZY Référent VeDeCom: J.L. FRANCHINEAU

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1 Directeurs : P. DELHOMME & J. CESTAC Ecole doctorale 224 : Cognition, Langage, Interaction Référent industriel: J.F. FORZY Référent VeDeCom: J.L. FRANCHINEAU William PAYRE,

2 Objectifs de la thèse Etudier les comportements et attitudes à l égard de la conduite automatisée (CA). confiance, intentions d utilisation, acceptabilité niveau 3/5 d automatisation (NHTSA automation vehicles policy): Limited self-driving automation Appréhender la question de l apprentissage de la CA. Est-il nécessaire d apprendre ce genre de conduite? Si oui, que doit-on apprendre? Comment interagit-on avec le système dans l environnement routier? 2

3 Plan de la présentation Etude 1 : Intention d utiliser une voiture automatisée: attitudes et acceptabilité a priori Etude 2 : Acceptabilité de la conduite automatisée et impact de la confiance et de l entrainement sur la reprise de contrôle. Cas d usage: 130km/h sur autoroute. Etude 3 : Apprentissage de la conduite automatisée: impacts de la formation théorique & pratique la performance de conduite 3

4 1 ère étude Avril

5 Intention d utiliser une voiture complètement automatisée: attitudes et acceptabilité a priori Objectifs: évaluer l acceptabilité a priori de la CA. estimer les intentions d utilisation: où, comment, pourquoi? examiner les attitudes à l égard de la CA Référence: Payre, W., Cestac, J., Delhomme, P. (accepted for publication). Intention to use a fully automated car: attitudes and a priori acceptability. Transportation Research Part F: Psychology and Behaviour 5

6 1 ère étude: méthode Etude par questionnaire en ligne (n=421). 153 hommes (36 %); M= 40 ans (min:19; max:73); M= 20 ans de conduite Différentes étapes de construction: Revue de littérature Entretiens individuels Etude pilote (n=45) Questionnaire en ligne 6

7 1 ère étude: conclusions Les attitudes sont globalement positives à l égard de la CA. La CA serait utilisée principalement pour des trajets monotones (autoroutes, embouteillages, créneaux), et moins en ville. Les automobilistes déclarent être intéressés par la CA en condition dégradée. 7

8 2ème étude Août

9 Impact de l acceptabilité de la conduite complètement automatisée, de la confiance et de l entrainement sur la reprise de contrôle Objectifs: évaluer l acceptabilité a priori et a posteriori de la CA. estimer les intentions d utilisation: où, comment, pourquoi? tester l effet de l entrainement à la CA sur la confiance et la reprise de contrôle, en condition normale ou d urgence. 9

10 2ème étude: méthode (1/4) 69 automobilistes 37 hommes (54%); M= 38.5 ans (min: 20; max: 75); M= 19 ans de conduite. Etude rémunérée sur simulateur Questionnaire Simulateur Questionnaire Entretiens individuels 10

11 2ème étude: méthode (2/4) Questionnaires Avant simulateur: évaluer l acceptabilité a priori Après simulateur: évaluer l acceptabilité a posteriori; les intentions d utilisations, la confiance, les attitudes et les émotions liées aux situations de reprise de contrôle 11

12 2ème étude: méthode Simulateur IFSTTAR-LPC (3/4) Simulateur: scenarii Février 2014

13 2ème étude: méthode Simulateur IFSTTAR-LPC (3/4) Simulateur: scenarii Février 2014

14 2ème étude: méthode Simulateur IFSTTAR-LPC (3/4) Simulateur: scenarii Février 2014

15 2ème étude: méthode (3/4) Simulateur: scenarii Entraînement simple: démarrage manuel, atteindre les 130km/h, activation de la CA, reprise de contrôle de la CA, arrêt manuel du véhicule Entraînement élaboré: démarrage manuel, atteindre les 130km/h, activation de la CA, reprise de contrôle rapide, activation de la CA, dépassement, reprise de contrôle, arrêt manuel du véhicule 15

16 2ème étude: méthode (4/4) Simulateur: scenarii Bloc commun: minutes de conduite. démarrage manuel, atteindre les 130km/h, activation de la CA, dépasser, se faire dépasser, freinage appuyé, reprendre le contrôle, activation de la CA, situation potentiellement dangereuse, panne du système, reprendre le contrôle en urgence, activation de la CA, reprise de contrôle, sortie d autoroute et arrêt manuel. Circuit de 35km en 2x2 voies, vitesse de 130km/h. 16

17 2ème étude: résultats (1/4) 62% de l échantillon déclare y être favorable. 4h : C est l estimation du temps nécessaire pour apprendre à conduire ce système. M= 5.2; M= 4.8; F(1;68)= 4.8, η²=.07, p< en plus du prix d une voiture classique seraient alloués en moyenne. (min=0; max=7000) 52% pour l étude 1 7h pour l étude pour l étude 1 N=69 N=421 17

18 2ème étude: résultats (2/4) Après l étude, les participants ont déclaré qu ils utiliseraient moins la CA en état dégradé qu avant l étude. Avant: M=5.2 Après: M=4.8 F(1;68)= 4.8, η²=.07, p<

19 2ème étude: résultats (3/4) «Je serais prêt(e) à utiliser le pilotage automatique pour (en %)» : 70 Etude2 70 Etude Créneaux Autoroute Embouteillages Ville Type d'environnement routier 19 0 Type d'environnment routier

20 Reaction time in case of emergency 2ème étude: résultats (4/4) En situation de reprise de contrôle d urgence, l effet de surconfiance est annulé par l entrainement élaboré. 6,5 6 5,5 5 4,5 4 Low training High training 3,5 3 2,5 Low trust High trust 20

21 2ème étude: conclusions En cas d urgence, la surconfiance a un effet négatif sur la reprise de contrôle chez les participants n ayant pas eu d entraînement élaboré; La CA est acceptée aussi bien avant qu après son utilisation; L intention d utiliser la CA est moins importante pour les situations d interactions avec d autres usagers. En revanche, la grande vitesse n est pas un frein à l utilisation de la CA. Ce ne sont que les premiers résultats, entretiens en cours d analyse Scenarii réalisés en situation de jour 21

22 3ème étude, passations en cours Problématiques traitées 22

23 3ème étude, passations en cours (1/5) Deux variables intra-sujets: Entraînement: simple vs. élaboré Tâches secondaires: avec vs. sans 23

24 3ème étude, passations en cours (2/5) Objectifs: Impact de chacune des deux variables et de leur interaction sur la performance de conduite: reprise de contrôle du véhicule: dépend de la confiance dans le système temps de réaction pour reprendre du contrôle: capacité attentionnelle est fonction de la charge de travail (Stanton & Young, 2002) qualité de la reprise de contrôle: position sur la voie, sortie de route, manipulation du volant (Neubauer et al., 2012) 24/ 19

25 3ème étude, passations en cours (3/5) Optimiser le niveau de confiance des conducteurs vis-à-vis de la CA (niveau d automatisation: 3/5): Expliquer le fonctionnement de la CA: son potentiel et ses limites Formation pratique: Entrainement élaboré avec plusieurs interactions et découvertes du potentiel du système vs. apprentissage simple de la mise en marche et de l arrêt du système 25

26 3ème étude, passations en cours (3/5) Optimiser le niveau de confiance des conducteurs vis-àvis de la CA (niveau d automatisation: 3/5): Expliquer le fonctionnement de la CA: son potentiel et ses limites Formation théorique: texte explicatif, questionnaire de restitution des connaissances sur les points clefs, vidéo explicative avec points de vue à la première et troisième personne Réfutabilité (Popper): quelles sont les situations dans lesquelles la CA est perfectible? 26

27 3ème étude, passations en cours (4/5) Faire varier la vigilance en mode de CA en fonction de l opportunité (vs. pas d opportunité) d effectuer une tâche secondaire (niveau d automatisation: 3/5): Tâche d anagrammes Tâche de labyrinthe 27

28 3ème étude, passations en cours (5/5) Deux niveaux de vitesse: Basse vitesse: <50km/h, situation de bouchons Haute vitesse: 110km/h Étude sur autoroute, 2x2 voies 28

29 Parallèle entre le permis classique et l étude 3 le respect des dispositions du code de la route // zones dédiées à la CA votre connaissance du véhicule et votre capacité à déceler les défauts techniques les plus importants // quels sont les conditions techniques nécessaires au bon fonctionnement de la CA? votre maîtrise des commandes et de la manipulation du véhicule pour ne pas créer de situations dangereuses // comment mettre en route et arrêter la CA? 29

30 Parallèle entre le permis classique et l étude 3 votre capacité à assurer votre propre sécurité et celles des autres usagers sur tout type de route, à percevoir et à anticiper les dangers engendrés par la circulation // capacités du véhicule et de l automobiliste avec la CA votre degré d'autonomie dans la réalisation d'un trajet // capacité à reprendre le contrôle en toute occasion, ne pas perdre ses compétences de conduite votre capacité à conduire dans le respect de l'environnement et à adopter un comportement courtois et prévenant envers les autres usagers, en particulier les plus vulnérables // potentiels risques d abuser du comportement de la CA 30

31 Merci pour votre attention 31