Einfluss der Automatisierung Kriterien des Fahrerlebnisses in einem autonomen Fahrzeug

Bei höheren Automatisierungsstufen im autonomen Fahren verändern sich die Fahrterätigkeiten.
Bei höheren Automatisierungsstufen im autonomen Fahren verändern sich die Fahrterätigkeiten.

Der Fahrer war bislang mit der Fahraufgabe beschäftigt. Bei höheren Automatisierungsstufen wird er künftig allerdings fahrfremde Tätigkeiten ausüben. Die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine muss darauf ausgelegt werden, um ein positives Nutzererlebnis beim automatisierten Fahren zu erreichen.

Bei niedrig automatisierten Fahrzeugen (SAE-Level 2) ist der Fahrer als Überwacher in die Fahraufgabe eingebunden. Bei einer höheren Automatisierungsstufe wird aus dem »Überwacher« allerdings ein Nutzer von fahrfremden Tätigkeiten. Die Art, wie die Fahrt wahrgenommen wird, ergibt sich dann nicht ausschließlich aus der Ergonomie der Fahrerassistenzsysteme und den Systemübergängen zwischen automatisierten und manuellen Fahrten – künftig wird der Fokus auf der Qualität der Interaktion mit fahrfremden Tätigkeiten liegen. Die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine muss daher entsprechend ausgelegt werden, um ein positives Nutzererlebnis (User Experience, UX) beim automatisierten Fahren zu schaffen.

Ein Fahrzeug gemäß SAE-Level 3 (Conditional Automation) übernimmt bereits Quer- und Längsregelungsfunktionen auf bestimmten Streckenabschnitten [1]. Damit ist der Fahrer von seiner bisherigen Tätigkeit freigestellt und kann sich anderen Tätigkeiten widmen, bis er systemseitig zur Wiederaufnahme der Fahrtätigkeit aufgefordert wird. In der Eingewöhnungsphase wird der Mensch die automatisierte Fahrt kritisch beobachten und bewerten – als Bewertungsbasis wird dabei das eigene Fahrverhalten dienen. Abweichungen zwischen erwarteten Ausprägungen des Fahrstils wie Sicherheitsabstand, Beschleunigungs- und Bremsverhalten sowie das Timing bei Überholmanövern mit Spurwechsel werden sehr genau registriert werden und die Akzeptanz und das Vertrauen in das System beeinflussen. Eine Automation kann daher objektiv gesehen erfolgreich arbeiten (unfallfrei und sicher) und dennoch den Nutzer nicht zufrieden stellen.

Es ist ein hoher Anspruch an den Menschen hinter dem Lenkrad, die Verantwortung für die Fahraufgabe an eine Maschine abzugeben. Mit dem fundamentalen Rollenwechsel kommen ergonomische Faktoren ins Spiel, die bisher für die Gestaltung des Cockpits und des Interaktionskonzepts zwischen Mensch und Maschine kaum eine Rolle gespielt haben. Dazu zählen die so genannten »Out of the loop«-Fragestellungen (Fahrer ist »nicht mehr bei der Sache«, da er längere Zeit nicht mehr Teil des Regelkreises für die Längs- und Quersteuerung war) sowie Fragen, die das Erzeugen von Vertrauen in die Automatisierung oder das Erzielen eines hohen Situationsbewusstseins betreffen. Aber auch psychologische Konstrukte, welche die erlebte Qualität des gesamten Fahrerlebnisses bestimmen, spielen zunehmend eine größere Rolle. In diesem Kontext sind sogenannte UX-bezogene Faktoren wie Stimulanz, Neuheitswert und Attraktivität eine zentrale Bedingung für ein positives Gesamterlebnis der Automatisierung. Dabei geht es nicht nur um Anzeige- und Bedienkonzepte zur Steuerung von automatisierten Fahrfunktionen und um Gestaltungsfragen eines sicheren Übergangs von automatisiertem zu manuellen Fahren.

Eine zentrale Rolle nimmt vielmehr die erlebte Qualität der Integration und Nutzung fahrfremder Tätigkeiten ein: Der Nutzer soll erleben, dass er der Automatisierung vertrauen und sich tatsächlich frei fühlen kann. Fahrfremde Tätigkeiten werden die Fahrt angenehmer, kurzweiliger, erholsamer oder produktiver machen – je nach individueller Präferenz.

Während bei der Auslegung von Interaktionskonzepten in Situationen des manuellen Fahrens eine optimale Passung zur Fahraufgabe im Vordergrund stand, geht es beim Fahren in höheren Automatisierungsstufen daher um eine nutzerfreundliche Integration von fahrfremden Tätigkeiten und um die Unterstützung des Nutzers bei der Interaktion mit solchen Tätigkeiten während der Automatisierung.

Konzepte für zwei Dimensionen

Aktuell herrscht gegenüber dem automatisierten Fahren noch ein großes Maß an Skepsis, teilweise sogar Angst. Die Continental Mobilitätsstudie von 2018 ergab, dass 62 Prozent der Befragten in Deutschland Ängste gegenüber dem hochautomatisierten Fahren empfinden [2]. Damit das automatisierte Fahren ein Erfolg wird, müssen bei der Gestaltung von Interaktionskonzepten zwei Ebenen abgearbeitet werden:

  • Ergonomische Basiskriterien widmen sich im Wesentlichen den Out-of-the-Loop-Effekten. Das sind mögliche Probleme durch ein mangelndes Situationsbewusstsein des Fahrers, ein mangelndes Modus-Bewusstsein (automatisiertes oder manuelles Fahren) oder auch Probleme durch mangelnde Wachsamkeit. Eine besondere Rolle spielen die Effekte vor, während und nach Übergabesituationen, wenn der Fahrer die Fahraufgabe an das Fahrzeug abgibt und zu einem späteren Zeitpunkt wieder vom Fahrzeug übernimmt. Vor allem der zweite Rollenwechsel erfordert ein flexibles, situativ anpassungsfähiges Übergabekonzept, bei dem das Fahrzeug »weiß«, wohin der Fahrer seine Aufmerksamkeit richtet, ob er überhaupt übernahmefähig ist und mit welchen Nebentätigkeiten er sich aktuell beschäftigt.
  • Beim Nutzererlebnis geht es darum, über die Out-of-the-Loop-Herausforderungen hinaus einen erlebbaren Mehrwert durch die Automatisierung für den Fahrer zu schaffen. Der Mehrwert ist dabei direkt von den Freiheitsgraden (durch die jeweilige Automatisierungsstufe) zur Durchführung fahrfremder Tätigkeiten abhängig. Aus Sicht der Fahrer ist eine niedrige Automatisierungsstufe wenig geeignet, um ein insgesamt positives Nutzungserlebnis zu erzielen.