Få människor ägnar stor uppmärksamhet åt trafiksituationen som uppstår runt dem när de reser som passagerare i en bil, även om de sitter i framsätet. Och det kan göra delvis automatiserade fordon, som körs på våra vägar just nu, problematisk.

Även känd som nivå 2 automatiserade fordon, delvis automatiserade fordon kan styra styrningen, acceleration och retardation. Tesla AutoPilot -systemet är ett bra exempel. (Cadillac, Volvo, Audi och Nissan erbjuder också delvis automatisering).

Dessa typer av automatiserade fordon, även om den är utformad för att optimera förarkomfort och säkerhet, kräver att en mänsklig förare förblir i beredskap när fordonet är i autonomt läge. Det betyder att man uppmärksammar körmiljön, och ta tillbaka kontrollen över fordonet om det behövs.

Det här kan låta enkelt, men det är inte.

Passiv trötthet och distraktion

Det finns två huvudsakliga anledningar till att människor har svårt att uppmärksamma förarmiljön, särskilt under längre perioder, när ett fordon kör själv.

För det första, människor är benägna att passiv trötthet. Körförhållanden som inte kräver frekvent användning av fordonskontroller, men kräver ständig vaksamhet för faror, kan paradoxalt nog minska förarens uppmärksamhet - även efter bara 10 minuter på vägen. Sådana förhållanden kan till och med få förarna att somna.

För det andra, Långa perioder med automatisk körning kan bli direkt tråkig för vissa förare som är i beredskap. Tråkiga förare tenderar att engagera sig spontant i distraherande aktiviteter som stimulerar dem, som att använda en telefon, läsa en tidning eller titta på en film. Detta kan vara särskilt sant om föraren känner ett högt förtroende för automatiseringen.

Dessa biprodukter av automatisering har påvisats i både simulerade och verkliga körstudier.

Säkerhetsfrågor

Förare som är uppmärksamma på förarmiljön när ett delvis automatiserat fordon körs i autonomt läge kan utgöra en betydande säkerhetsrisk för dem själva och andra. De kan vara mindre benägna att förutse kritiska händelser som utlöser en begäran om övertagande, och vara dåligt förberedd för att säkert ta tillbaka kontrollen om det behövs.

Den tragiska dödsfallet 2016 av en förare av ett av Teslas delvis automatiserade fordon berör denna fråga. I US National Transportation Safety Board:s olycksrapport konstateras att:"den troliga orsaken till Williston, Florida, krasch var lastbilschaufförens underlåtenhet att ge rätt till bilen, kombinerat med bilförarens ouppmärksamhet på grund av överbelastning på fordonsautomatisering, vilket resulterade i bilförarens bristande reaktion på närvaron av lastbilen. "

Att hjälpa människor att vara vaksamma

Autonoma fordonstillverkare verkar vara medvetna om detta problem, och behovet av att göra interaktionen mellan föraren och automationen säker. Att kompensera, de kräver att förare håller handen på ratten när fordonet kör själv, eller att regelbundet vidröra ratten för att signalera att de är vaksamma.

Men det är oklart om detta är en effektiv strategi för att hålla förarna uppmärksamma.

Vissa förare har utvecklat några kreativa sätt att kringgå kravet på att röra vid ratten. Till exempel, genom att placera en flaska vatten på ratten i stället för handen.

Även om en förare vidrör ratten på begäran, deras ögon kan vara fokuserade någon annanstans, t.ex. på en mobiltelefons display. Och om deras ögon är fokuserade på körbanan ibland när de rör vid ratten, deras sinnen kanske inte är det. Det finns bevis för att perioder med långvarig automatisering kan få förarnas sinne att vandra. Verkligen, förare kan misslyckas med att ta hand om saker på vägbanan, även om de fysiskt tittar på dem.

Detta ifrågasätter om delvis automatiserade fordon kan hålla förarna uppmärksamma på köruppgiften under perioder med autonom körning. Forskare försöker aktivt hitta metoder för att förbättra detta.

I ett färskt papper föreslås en uppsättning designprinciper för gränssnittet mellan människa och maskin-tekniken inbyggd i fordonet som gör det möjligt att kommunicera meddelanden till föraren, och vice versa.

Men, enligt vår uppfattning, tills fordon blir automatiserade till den punkten finns det inte längre ett krav för förare att uppmärksamma körmiljön, förarens ouppmärksamhet kommer sannolikt att förbli ett trafiksäkerhetsproblem.

Hur är det med själva bilen?

Även om människor kan bli ouppmärksamma på att köra bil på grund av mekanismer som distraktion eller felprioriterad uppmärksamhet, kan fordon som kör autonomt bli ouppmärksamma genom liknande mekanismer? Till exempel, kan de rikta sin uppmärksamhet, eller beräkningsresurser, på en aspekt av att köra till uteslutning av en annan som är mer tidskritisk för säkerheten?

Den säkra driften av dessa fordon kommer i stor utsträckning att bestämmas av programvarealgoritmerna som driver dem. Precis som en mänsklig förare, ett fordon som drivs av dessa algoritmer måste prioritera sin uppmärksamhet på aktiviteter som är kritiska för säker körning.

Men hur designar vi algoritmer som definierar vad ett fordon ska uppmärksamma från ögonblick till ögonblick när vi ännu inte helt förstår vad mänskliga förare bör uppmärksamma när som helst? Dåligt utformad automatisering kan göra fordon lika sårbara för ouppmärksamhet som människor.

Förarens ouppmärksamhet är för närvarande ett problem i delvis automatiserade fordon. I framtiden, detta kan förvandlas till "fordonsuppmärksamhet" om vi inte kan designa fordon som på ett tillförlitligt sätt kan hantera alla aktiviteter som är viktiga för säker körning. Tills dess, ouppmärksamhet som ett trafiksäkerhetsproblem kanske inte går någonstans.