Cognitive management techniques for increasing the acceptance of autonomous vehicles

Abstract

Η αυτόνομη οδήγηση δίνει μεγάλες υποσχέσεις για ασφαλείς και βιώσιμες μετακινήσεις. Με ιδιαίτερο ενδιαφέρον, η διεθνής επιστημονική κοινότητα, οι αγορές και οι κοινωνίες παρακολουθούν τη σταδιακή ενσωμάτωση έξυπνων, αυτοματοποιημένων και τεχνολογικά υποστηριζόμενων συστημάτων οδήγησης στα αυτοκίνητα με απώτερο σκοπό την παραγωγή αυτόνομων οχημάτων στο μέλλον. Τα εν λόγω οχήματα αναμένεται να αποτελέσουν μία από τις πιο σύγχρονες εφαρμογές της τεχνητής νοημοσύνης, της γνωσιακής πληροφορικής και της μηχανικής μάθησης, δημιουργώντας νέα εποχή στις οδικές μεταφορές και μετακινήσεις, ικανά στο να μπορεί το σύστημα οδήγησής τους να λειτουργεί σε διαφορετικά επίπεδα αυτονομίας, αλλά παράλληλα να μπορούν ακόμη και να οδηγούνται με τον κλασσικό-παραδοσιακό τρόπο όταν αυτό είναι επιθυμητό ή όταν πρόκειται να χρησιμοποιηθούν εκτός του πλαισίου επιχειρησιακής λειτουργίας της αυτόνομης οδήγησης. Ωστόσο, η παραγωγή προηγμένης τεχνολογίας έχει εγείρει ανησυχίες σχετικά με τους κινδύνους και τα ζητήματα ασφάλειας που αφορούν τα αυτόνομα οχήματα, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν τις αντιλήψεις του κοινού για μια τέτοια «μη δοκιμασμένη» και «ισχυρή» τεχνολογική καινοτομία. Ως εκ τούτου, ο σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η αύξηση της αποδοχής των αυτόνομων οχημάτων, σχεδιάζοντας εφικτές, βιώσιμες και αξιόπιστες τεχνικές λύσεις, μέσω της συνύπαρξης των αρχών γνωσιακής διαχείρισης και αλγορίθμων μηχανικής μάθησης. Βάσει των ανωτέρω, προκειμένου να κατανοήσουμε εις βάθος τις προθέσεις των καταναλωτών ως προς τα αυτόνομα οχήματα, αναπτύχθηκαν δύο κατάλληλα θεωρητικά μοντέλα, τα οποία προκύπτουν από τα βασικά καθιερωμένα πλαίσια – μοντέλο τεχνολογικής αποδοχής (TAM) και ενοποιημένη θεωρία της αποδοχής και χρήσης της τεχνολογίας (UTAUT). Τα ανωτέρω εννοιολογικά μοντέλα δοκιμάστηκαν μέσω διαδικτυακών ερευνών. Τα αποτελέσματα αποκαλύπτουν ότι, μεταξύ άλλων παραγόντων, η ευχαρίστηση της οδήγησης, η εμπιστοσύνη/αξιοπιστία και η προσδοκία απόδοσης διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση των προθέσεων των καταναλωτών έναντι των αυτόνομων οχημάτων. Σε συνέχεια των αποτελεσμάτων της προαναφερθείσας ανάλυσης αποδοχής των χρηστών, η παρούσα έρευνα αναπτύσσει καινοτόμες τεχνικές λύσεις σύμφωνα με τα ακόλουθα: (α) ένα νέο πρωτόκολλο επικοινωνίας για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των επικοινωνιών μεταξύ οχημάτων και, ως εκ τούτου, την αύξηση της αποδοχής των αυτόνομων οχημάτων ως προς τους παράγοντες ασφάλεια και προστασία δεδομένων, (β) δύο νέες έξυπνες πλατφόρμες εντός του οχήματος, μέσω της συνύπαρξης των αρχών γνωσιακής διαχείρισης και αλγορίθμων μηχανικής μάθησης, για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της αυτόνομης οδήγησης και, ως εκ τούτου, την αύξηση της αποδοχής των αυτόνομων οχημάτων ως προς τους παράγοντες οδική ασφάλεια και οδηγική εμπειρία. Η προτεινόμενη τεχνική ανάλυση έχει ως σκοπό το να παρέχει στοχευμένη υποστήριξη στους οδηγούς/χρήστες, η οποία μπορεί όλο και περισσότερο να μεταβάλλει τις αντιλήψεις του κοινού σχετικά με τα αυτόνομα οχήματα, και, συνεπώς, να ενισχύσει την αποδοχή τους από τους τελικούς χρήστες.