2020 Fiscal Year Research-status Report
Evaluation index of ride comfort and fatigue for drivers and occupants by vehicle vibration
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19K04739
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
松田 礼 日本大学, 理工学部, 教授 (30469580)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 車両振動 / 振動乗り心地 / 疲労感 / 生理心理反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は自動車走行時における運転者と乗員の両方を対象として，振動乗り心地と疲労感を定量的に評価する共通の指標を確立することを目的としている。実際の自動車を用いた実験は前年度と同様の方法で継続している。1回の実験時間は1時間ごとに一時停車して心理反応と幾つかの生理反応を測定する，計3時間の連続走行である。実験で用いたコースは1周約400mの周回コースである。運転者は一般道路を想定して運転し，同乗する乗員には着座姿勢を維持させ，実験中の生理反応は心電図，鼻部皮膚表面温度，唾液アミラーゼ濃度，及び単純反応時間を測定し，心理反応は自覚症しらべ，NASA-TLXで測定した。実験時は自動車の速度，加速度，及び運転席と助手席の座面振動，床上振動も測定している。
本年度の実験の結果から以下の結論を得た。(1)運転者と乗員について心拍数変化と周回コースの直線とカーブ区間ごとの走行を時系列データとして重ねた結果，運転者は直線走行中に心拍数が減少し，カーブ走行中に上昇する傾向がみられ，心拍数は増減を繰り返すことが分かった。これに対して乗員はコース区間の違いによる心拍数の変化はほとんどみられなかった。したがって，運転者の心拍数の上昇は運転操作が原因であると考えられる。(2)自覚症しらべによる主観的な疲労感は，5群（ねむけ感，不安定感，不快感，だるさ感，ぼやけ感）全てにおいて走行時間が長くなると増加する傾向がみられ，特に運転者は走行時間が2時間を超えると急激に増加する傾向がみられた。(3)作業負荷を評価するNASA-TLXのAWWL得点も運転者の方が乗員よりも大きく，自覚症しらべと同様，運転者は走行時間が2時間を超えると大きく増加する傾向がみられた。
最終年度は実車実験の継続に加えて，自動車走行時の生理反応量と車両振動の物理量，及び生理反応量と振動乗り心地，疲労感との関係について詳細な検討を進める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
交通総合試験路（幅30m，全長618m，密粒度アスファルトコンクリート舗装の直線路）に設置した1周約400m（直線区間160m，カーブ半径15m，道幅3m）のコースを周回するだけの単調な運転と，周回コース内の2ヶ所に2個1組の停止指示灯を設置し点灯時に急制動とならないように目標位置に停車させるタスクを課した運転の2種類の実験は，予定よりもやや少ない実施数となったが，年度を通して大きな支障はなく，おおむね順調に進められたといえる。また，運転者と乗員の両方を対象とした複数の生理心理反応を同時に測定するためのシステム構成についても，昨年度と同様に問題なくデータが得られた。
得られたデータを解析した結果，生理心理反応量と車両振動の物理量における測定項目の複数の組み合わせに対して，中程度以上の相関関係が認められたことから，自動車走行時における振動乗り心地と疲労感の評価指標の確立に向けて詳細な検討を進める。また，リアルタイムで測定した生理反応量（特に心拍数）と車両走行時における運転操作との関係について，運転者と乗員の違いを考慮して分析を進める。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度に続けて最終年度も交通総合試験路に設置した周回コースで実際の車両に運転者と乗員を同時に乗せて走行させ，2名分同時に生理・心理反応と座面振動を測定し，床上振動も測定する実験を継続する。2020年度の結果から，自動車走行中の乗員は心拍数がほぼ変化しないのに対して，運転者は心拍数が走行中に増減し，その変化は運転操作が原因であると考えられること，主観的疲労感を測定する自覚症しらべと作業負荷の指標であるAWWL得点が2時間を超えると特に運転者に対して大きく増加する傾向がみられること等を考慮して，生理反応量と心理反応量の相関関係の検討だけでなく，運転操作と時間の要素を加えて分析を進めることで，自動車走行時の振動を能動的に受ける運転者と受動的に受ける乗員の違いについても検討する。
以上の推進方策により，最終年度は運転者と乗員，生理心理反応量，車両振動を構成する物理量に対する振動乗り心地と疲労感の相関関係について詳細な検討を進め，振動乗り心地と疲労感の両方を評価可能な運転者と乗員に共通の指標の提案を目指す。
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| Causes of Carryover |
予定していた学会の開催変更により参加を見送ったため，次年度使用額が生じた。この金額については最終年度の学会参加費用に充てる予定である。
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