Identification de méthodes palliatives à la cinétose et application au secteur automobile

Description

L’automobile du futur, connectée, à propulsion électrique et conduite autonome, offrira à ses utilisateurs une optimisation du temps de trajet. La transition des automobiles actuelles vers ces avancées technologiques risque néanmoins de s’accompagner d’une augmentation de la prévalence et de la sévérité du mal des transports (cinétose). Ce sentiment de mal-être pourrait compromettre l’adoption de l’automobile du futur. Le présent manuscrit traite de la cinétose en se concentrant sur trois objectifs de recherche : (1) l’identification, (2) la validation et (3) l’amélioration de méthodes palliatives à la cinétose chez les automobilistes. Des revues approfondies de la littérature scientifique ont été menées pour identifier les pistes de recherche les plus pertinentes. Afin d’assurer l’application efficace des méthodes palliatives identifiées, quatre études expérimentales ont été conduites. Les principaux résultats indiquent que la fonction optimale du véhicule pour soulager la cinétose à bord de véhicules automobiles combinerait plusieurs contre-mesures, parmi lesquelles la stimulation multisensorielle, l’optimisation des mouvements du véhicule, une configuration spécifique de siège, et le conditionnement psychologique des utilisateurs. L’efficacité d’une fonction combinant de telles contre-mesures pour atténuer les symptômes a été validée par une étude expérimentale. Des recherches supplémentaires se sont concentrées sur l’effet de stimulations haptiques synchronisées avec les accélérations du véhicule. Deux concepts reproduisant respectivement un signal vibrotactile dans le dossier du siège et des tensions réversibles de ceinture ont été élaborés. Des méthodes de détection des symptômes ont été étudiées. Les résultats de ces activités de recherche guident la conception centrée utilisateur de véhicules du futur, capables de détecter et d’atténuer les symptômes du mal des transports chez ses occupants.

_____________________________________________________________________________________

Abstract : Future road vehicles will be connected, automated, and electrified. Such vehicles are emphasized to enhance mobility and optimize travel time for their users. The transition from current road vehicles to these technological upheavals would, however, be concomitant with a rise in the prevalence and severity of motion sickness (kinetosis). Addressing this issue is key to the successful introduction and public acceptance of future road vehicles. The present manuscript is framed upon this framework while focusing on three research objectives centered on (1) identifying, (2) validating, and (3) improving vehicle-integrated countermeasures for motion sickness in road vehicle passengers. Firstly, reviews of the scientific literature were conducted to determine relevant research avenues. To ensure effective application of the identified countermeasures, four naturalistic experimental studies were conducted on a private test track.
An optimal method to alleviate motion sickness in a vehicle would combine several countermeasures, including multisensory stimulation, vehicle motion optimization, specific seating configuration, and psychological effects. Secondly, the efficacy of a function combining such countermeasures was successfully validated for alleviating the severity of symptoms. Focus was placed on the efficacy of solutions involving haptic stimulation synchronized to accelerations of the vehicle, with two concepts replicating either vibrotactile feedback in the seat backrest or reversible seat belt tensions. In addition, detection methods were investigated based on the collection of individual, contextual, behavioral, and physiological data. Findings from these research activities guide the design of user-centric vehicular systems capable of reliable detection and alleviation of motion sickness symptoms in car occupants.

_____________________________________________________________________________________

Composition du jury : 

Pr. Jean-Rémy CHARDONNET; Arts et Métiers Chalon sur Sâone; France

Pr. Riender HAPPEE, TU Delft; Pays-Bas

Ronan BOULIC, Maître de recherche, EPFL; Suisse

Pr. John GOLDING, University of Westminster; Angleterre

Pr. Vincent HILAIRE, UTBM; France

Pr. Jean-Christophe POPIEUL, Université Polytechnique Hauts de France; France

Farzan SASANGOHAR, Associate Professor, Texas A&M University; Etats-Unis

Mohsen ZARE, Maître de conférence HDR, UTBM; France

Uwe SCHOLLY, Manager Ergonomics, Mercedes-Benz AG; Allemagne

Contact

william.emond@utbm.fr