Motion sickness in autonomous driving : prediction models and mitigation using trajectory planning
Language: English Summary language: Swedish Series: TRITA-SCI-FOU ; 2024:34Publication details: Stockholm : KTH Royal Institute of Technology, 2024Description: 41 sISBN:- 9789180409582
Härtill 4 uppsatser
Lic.-avh. (sammanfattning) Stockholm : Kungliga Tekniska högskolan, 2024
The development of autonomous vehicles is progressing rapidly through extensive efforts by the automotive industry and researchers. One of the key factors for the adoption of autonomous driving technology is motion comfort and the ability to engage in non-driving tasks such as reading, socialising, and relaxing without experiencing motion sickness while travelling. Therefore, for the full success of autonomous vehicles, it is necessary to learn how to design and control the vehicles to mitigate motion sickness for the passengers. This thesis aims to investigate methods for prediction of motion sickness in autonomous vehicles and how to mitigate it using vehicle dynamics based solutions, with an emphasis on trajectory planning. As a first step, a review and evaluation of existing motion sickness prediction methods were performed. The review highlighted the importance of accurate motion sickness assessment in the early phases of autonomous vehicle design. Two chosen methods (ISO 2631-based and sensory conflict theory-based) were evaluated to estimate individual motion sickness feelings using measured data and subjective assessment ratings from field tests. It can be concluded that the methods can be adjusted to predict individual motion sickness feelings, as shown by the comparison with the experimental data.
Utvecklingen av autonoma fordon går snabbt framåt tack vare omfattande insatser från fordonsindustrin och forskare. En av de viktigaste faktorerna för införandet av teknik för autonom körning är åkkomfort och möjligheten att ägna sig åt andra saker än körning, som att läsa, umgås och koppla av, utan att drabbas av åksjuka under resan. För att autonoma fordon ska lyckas fullt ut är det därför nödvändigt att förstå hur man utformar och styr fordonen för att minska risken för att passagerarna drabbas av åksjuka. Denna licentiatuppsats syftar till att undersöka hur åksjuka kan förutsägas i vägfordon och hur den kan reduceras med hjälp av fordonsdynamikbaserade lösningar, med tonvikt på trajektorieplanering. Som ett första steg genomfördes en granskning och utvärdering av befintliga metoder för åksjukeprediktion. Granskningen belyste vikten av en korrekt bedömning av åksjuka i de tidiga faserna av autonom fordonsdesign. Två valda metoder (ISO 2631-baserad och sensorisk konfliktbaserad) utvärderades för att uppskatta individuell åksjuka med hjälp av uppmätta data och subjektiva bedömningar från fälttester. Slutsatsen är att metoderna kan justeras för att förutsäga individuell åksjuka, vilket framgår av jämförelsen med experimentella data.