Эффективность вождения и предпочтения алгоритмов формирования кинестетических сигналов у любителей и профессиональных гоночных водителей

Driving Performance and Preferences for Motion Cueing Algorithms of Amateurs and Professional Racing Drivers
Thomas Schwarzhuber, Ioana Koglbauer, Arno Eichberger
2026-02-27

Алгоритм передачи движенийавтосимуляторчетырехступенчатая подвижностьвремя кругачастота реверсов рулевого колеса
В профессиональном автоспорте тренажёры вождения играют важную роль в подготовке водителей и гоночных команд, а также в разработке и тестировании гоночных автомобилей. Их пригодность зависит от систем подачи сигналов, причём алгоритм формирования кинестетических сигналов (Motion Cueing Algorithm, MCA) отвечает за преобразование виртуального движения транспортного средства в требования к движению симулятора. В настоящем исследовании оценены эффекты различных MCA на 31 любителе и двух профессиональных гоночных водителях в тренажёре с четырьмя степенями свободы. Критерии оценки были основаны на метриках эффективности водителей (например, время круга, вероятность фатальных ошибок), объективных характеристиках вождения (например, частота реверсов рулевого колеса, доля времени полного газа), субъективной нагрузке и предпочтениях в отношении конкретных MCA. Результаты показали устоявшиеся предпочтения MCA у обоих профессиональных гонщиков, что коррелирует с их более высокой эффективностью вождения. В отличие от этого, предпочтения среди любителей распределились между MCA, а их субъективная нагрузка была как минимум вдвое выше, чем у профессионалов. Отсутствие единого предпочтения MCA в группе любителей может объясняться их высокой нагрузкой в сочетании с ограниченным опытом и неадекватными ментальными моделями гоночного вождения. Эти результаты важны, поскольку они свидетельствуют о том, что гоночные тренажёры, даже при использовании менее опытными или неопытными гонщиками, должны опираться на MCA, предпочитаемые профессиональными водителями. Полученные данные также подчёркивают важность настройки MCA профессионалами с адекватной привязкой к реальной сцене, которая будет моделироваться в виртуальной среде.
1
Субъективная рабочая нагрузка у любителей была как минимум вдвое выше, чем у профессиональных гонщиков при использовании симулятора.
2
Предпочтения любителей распределены между различными MCA и не образуют общего предпочтительного алгоритма.
3
Более высокая нагрузка и ограниченный опыт гонок, вероятно, объясняют отсутствие у любителей общего предпочтения MCA и неадекватные ментальные модели.
4
Настройку MCA следует выполнять профессионалами с адекватной привязкой к реальной сцене, которая тестируется в виртуальной среде.
5
Мотоспортивные тренажёры должны использовать MCA, предпочитаемые профессиональными гонщиками, даже при обучении менее опытных или неопытных драйверов.
6
Предпочтения профессионалов в отношении MCA поддерживаются их превосходной производительностью вождения по сравнению с любителями.
7
Два профессиональных гонщика продемонстрировали согласованные и совпадающие предпочтения в отношении конкретных алгоритмов формирования движений (MCA).

Алгоритмы генерации кинематических подсказок (Motion Cueing Algorithms, MCA) в четырехступенчатом (4-DOF) драйверном симуляторе, используемые с любителями и профессиональными гонщиками

Влияние различных MCA на результаты вождения (производительность), объективные характеристики вождения, субъективную нагрузку и предпочтения алгоритмов

Publication Details
Publication Date
2026-02-27
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
0
Access Type
Author Information
Authors
Thomas Schwarzhuber
Ioana Koglbauer
Arno Eichberger
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%