Människan i transportsystemet

Hur vi rör oss, samspelar och fattar beslut i trafiken påverkar inte bara vår egen säkerhet – utan hela samhällets möjligheter till hållbara, trygga och tillgängliga transporter.

Sverige har länge varit ett föregångsland när det gäller att sätta människan i centrum för utvecklingen av transportsystemet. Samtidigt står vi inför nya utmaningar där teknikutveckling, förändrade resvanor och ökade krav på inkludering och hållbarhet kräver ny kunskap och innovativa lösningar.

Människan i transportsystemet är en forskningsenhet där vi undersöker, testar och utvecklar framtidens vägmiljöer och mobilitet – med människan i fokus. Vårt övergripande mål är att bidra till ett transportsystem som är säkert, tillgängligt och hållbart för alla, oavsett förutsättningar. Forskningen kopplas till både nationella och globala samhällsmål, och resultaten används för att stärka policy, teknik och vardagsresande.

Vi arbetar nära såväl myndigheter, företag som internationella forskarnätverk och erbjuder oberoende kunskap, tester och utvärderingar. Vår forskning kännetecknas av tvärvetenskap, avancerad metodik och en stark koppling till verkliga behov – från fältstudier och laboratorieexperiment till samverkan med användare och beslutsfattare.

Våra forskningsinriktningar spänner över flera centrala områden:

Trafikanten i vägmiljön: Hur vägmiljön utformas för att möta både trafikanters och fordonens behov, med fokus på säkerhet, synbarhet och teknisk utveckling.
Tillfälliga förartillstånd som ökar riskerna: Hur vi kan upptäcka, förstå och förebygga tillfälliga nedsättningar hos förare, och därmed minska riskerna för olyckor.
Interaktioner i transportsystemet: Hur människor samspelar med varandra och med tekniken i olika trafikmiljöer, och hur detta påverkar säkerhet och tillgänglighet.
Hållbart transportsystem - människors behov och möjligheter:
Hur transportsystemet kan utformas så att alla, oavsett ålder, funktionsvariation eller livssituation, får möjlighet att resa säkert och hållbart.

Forskningsinriktningar

Vi forskar om vägutrustning i syfte att den ska fungera väl och vara ändamålsenlig för både trafikanter och fordon.

Vår forskning om vägutrustning omfattar bland annat vägmarkering, väg- och gatubelysning och vägmärken, och har sin utgångspunkt i trafikanternas behov av trafiksäkerhet, komfort och trygghet. I takt med utvecklingen av alltmer avancerade fordonsfunktioner som läser av vägmiljön har vår forskning också kommit att inriktas mot hur vägutrustning ska utformas för att fungera bra ur ett fordonsperspektiv. Vi undersöker också hur nya tekniska lösningar kan komplettera den befintliga vägutrustningen.

I vår forskning kombineras bred kompetens från flera av VTI:s forskningsenheter inom områdena från beteendevetenskap, dataanalys, materialvetenskap¹, statistik², miljövetenskap³ och mätteknik⁴. Våra studier kan utföras både i fält och i labbmiljö, och vi har även tillgång till simulatorer och VR-miljöer⁵. Vi erbjuder oberoende tester och utvärderingar av utrustning och innovationer, vilket bidrar till utvecklingen av framtidens vägmiljöer.

Exempel på genomförda projekt:

Vi arrangerar årligen en validering av mobila mätinstrument⁶ för funktionsmätning av vägmarkering. Tillsammans med Ramboll ansvarar vi för den nordiska certifieringen av vägmarkeringsmaterial, NordicCert⁷.

Våra uppdragsgivare utgörs främst av vägmyndigheter i Sverige och i de nordiska länderna, men inkluderar även privata företag och olika forskningsfinansiärer.

Länkar:

Kontaktpersoner: Carina Fors och Sara Nygårdhs

Vår forskning om förartillstånd i trafiken handlar om förare som tillfälligt inte kan köra säkert. Trötthet, distraktion, alkohol eller droger är exempel som snabbt och kraftigt kan försämra uppmärksamhet, omdöme och körförmåga. Vårt mål är att minska antalet som kör i nedsatt skick, utveckla metoder för att upptäcka dessa tillstånd i tid och att ta fram lösningar och motåtgärder som kan förebygga olyckor och rädda liv – både i och utanför fordonet.

Forskningen fokuserar på flera centrala frågor:

Hur kan vi säkerställa att alla som kör är fit-to-drive?
Hur kan vägsystem, teknik och utbildning bidra till att minska riskerna?
Hur kan vi bygga in ett extra lager av säkerhet som träder in när föraren gör fel?

En stor andel av alla trafikolyckor kan kopplas till nedsatt körförmåga. Cirka 20% av alla dödsolyckor i trafiken är alkoholrelaterade, ungefär 20% involverar trötthet, och i omkring 10% av fallen är distraktion en bidragande faktor. Dessa tillstånd påverkar inte bara reaktionstiden utan även förarens förmåga att tolka komplexa trafiksituationer och fatta rätt beslut i rätt tid.

Vi undersöker också myter kring körförmåga. En myt är att man kan vänja sig vid trötthet men i själva verket trubbas man av och slutar märka tröttheten medan prestationsförmågan försämras. En annan är att alkohol skulle ge bättre sömn – i själva verket försämras sömnkvaliteten, vilket ökar risken för trötthet och försämrar körförmågan.

Konkreta forskningsområden

Testa och utvärdera tekniska system som upptäcker tillfälliga nedsättningar hos förare, till exempel genom ögonrörelser eller körbeteende, och föreslår åtgärder som paus eller stopp vid nästa rastplats.
Vi bedriver också grundforskning om hur olika tillstånd påverkar körförmågan, bland annat lokal sömn där delar av hjärnan somnar utan att föraren märker det.
Vi forskar även på periferiseendet och hur uppmärksamhet och distraktion påverkar förarens fokus på vägen.

Forskningsinriktningen tar hänsyn till flera perspektiv. Vi studerar både vardagsförare och yrkesförare, där skillnader i ansvar, exponering och arbetsvillkor påverkar riskerna. Geografiska och sociala faktorer spelar också roll – från barn som navigerar i komplexa trafikmiljöer på väg till skolan, till yrkeschaufförer som kör långa pass på motorväg.

Det som gör vår forskning unik är vår kompetens och lagliga tillstånd att genomföra experiment i verkligheten, med riktiga människor i realistiska situationer. Vi har ett fysiologiskt laboratorium i världsklass med utrustning som mäter hjärnaktivitet, ögonrörelser, hjärtfrekvens, muskelaktivering, blickbeteende med mera. Vi har spetskompetens inom experimentell design, avancerad statistik, algoritmutveckling och signalbehandling.

Vi gör försök med trötta förare på motorväg, alkoholpåverkade förare på testbana, och distraherade förare i experiment med ocklusion (tillfälligt blockeras syn). Forskningen bygger på samverkan mellan teknik, psykologi, beteendevetenskap och medicin, och kännetecknas av avancerad design, mätningar och analyser i både simulerade och verkliga miljöer.

Resultaten från forskningen har redan fått stora genomslag. Våra studier ligger till grund för konkreta förbättringar i både policy och teknik, till exempel införandet av räfflor på vägar för att motverka trötthetsolyckor. Vi har bidragit med den teoretiska uppmärksamhetsmodellen Minimum Required Attention (MiRA) som utvecklar förståelsen av uppmärksamhet, och tagit steget från teori till praktisk tillämpning med algoritmen AttenD, som kan upptäcka distraktion i realtid.

Vår forskning visar också att detektionssystem måste individanpassas för att fungera i praktiken. Våra resultat används som underlag för lagstiftning och regler som stärker både trafikanters och tekniska systems säkerhet. Men även som underlag för produktutveckling och validering av förarstödsystem.

Exempel på projekt inom området

Vehicle Driver Monitoring, där vi studerat individuella skillnader i hur trötthet och kognitiv belastning utvecklas över tid,
Fit2Drive om alkoholens påverkan på uppmärksamhet och körförmåga,
Aktivt resande som undersöker barns uppmärksamhetskrav i trafikmiljön när de cyklar eller går till skolan,
Panacea, med fokus på hur yrkestrafiken kan ges bättre förutsättningar att köra säkert under långa, schemalagda och krävande pass.

Genom många mindre studier som tillsammans bygger robust kunskap kan vi identifiera mönster och utveckla lösningar som räddar liv och minskar lidande, både för de som kör och för de som befinner sig runt omkring.

Vår forskning om interaktioner i transportsystemet fokuserar på samspelet mellan trafikanter och mellan människor och teknik. Genom att undersöka hur vi kommunicerar, agerar och reagerar i olika trafikmiljöer bidrar forskningen till ökad trafiksäkerhet och ett mer tillgängligt och attraktivt transportsystem för alla.

Interaktioner i trafikmiljöer omfattar många olika situationer och interaktionsvägar. Det kan handla om samspelet mellan förare-förare, förare-fordon, förare-fotgängare/cyklist, cyklist-fotgängare osv. Vi studerar även hur trafikantbeteenden påverkas av sociala faktorer, exempelvis om man reser ensam eller i grupp, där gruppdynamiken kan förändra hur risker uppfattas och hur beslut fattas.

Ett växande område är interaktionerna mellan människor och teknik – exempelvis mellan förare och förarstödssystem, eller mellan oskyddade trafikanter och automatiserade fordon. Här undersöker vi hur externa gränssnitt (HMI) kan signalera intentioner, till exempel genom ljus eller symboler, för att skapa tydligare kommunikation och ett tryggare samspel i trafikmiljön.

Ett specifikt område som vi har studerat närmare är cyklisters villkor, särskilt på landsbygden, där forskningen bidragit med kunskap om vilka faktorer som påverkar hur omkörningar upplevs och vad cyklister uppfattar som en betryggande omkörning. Vi har även gjort förslag på regeländringar som tar hänsyn till dessa forskningsresultat.

Forskningen väger in både beteendeaspekter och tekniska aspekter. Förändringar i systemet som gynnar en grupp trafikanter kan samtidigt få följdeffekter för andra, vilket gör det nödvändigt att analysera både individnivå och systemnivå. Vår forskning omfattar därför frågor om hur trafikanter uppfattar och anpassar sig till teknik, men också hur samspelet påverkas av plats, trafikmiljö och de sociala sammanhang där interaktionerna sker.

Metodologiskt kännetecknas forskningen i denna inriktning av en interdisciplinär ansats där kunskap från flera olika forskningsfält kombineras. Gruppen har tillgång till välutvecklad forskningsinfrastruktur och lång samt bred erfarenhet, vilket gör det möjligt att ta sig an komplexa frågor om samspelet i transportsystemet.

Våra resultat används både som kunskapsunderlag i forskning och som stöd i utvecklingen av standarder och regelverk, exempelvis riktlinjer för kommunikationssystem i fordon.

Genom åren har våra studier bidragit till att nya lösningar fått genomslag i samhället, exempelvis utformningen av säkrare busshållplatser och tillfälliga cykelvägar vid vägarbeten. Alla forskningsresultat görs öppet tillgängliga, vilket gör att andra aktörer kan använda och bygga vidare på kunskapen. På så sätt bidrar forskningen till både praktiska lösningar och långsiktig samhällsnytta.

Vår forskningen kring inkludering och tillgänglighet inom transportsystemet fokuserar på hur olika grupper i samhället ges möjligheter att nå viktiga funktioner, delta i sociala sammanhang och göra säkra och hållbara transportval. Utgångspunkten är att transporter i sig sällan är ett självändamål utan ett medel för att uppnå något annat, exempelvis att arbeta, gå i skolan, besöka affärer eller genomföra olika fritidsaktiviteter.

Tillgänglighet och inkludering omfattar både sociala och ekologiska hållbarhetsmål. Vems hållbarhetsmål?
Vi studerar hur digitalisering och teknikutveckling kan göras inkluderande och anpassas så att äldre, barn och personer med funktionsvariation får likvärdiga möjligheter att resa som andra. Ett centralt spår är att förstå hur framväxande mobilitetslösningar kan möjliggöra både tillgänglighet och mobilitet för olika grupper.

Användarperspektivet är en bärande del i forskningen. Vi undersöker hur tjänster och system bör utformas för att möta olika gruppers behov och förväntningar, samt hur nya lösningar kan förankras hos användarna för att uppnå verklig nytta. Detta görs genom metoder som fältarbete, Living Labs, fokusgrupper och co-creation.

Tvärvetenskaplighet och tillämpning är utmärkande för vår forskningsmiljö. VTI kombinerar kompetens från flera forskningsfält och bedriver oberoende, tillämpad forskning med fokus på praktiska problem. Med resurser i form av forskningsutrustning och starka forskningsplattformar bidrar vi med kunskapsunderlag av hög vetenskaplig kvalitet till beslutsfattare, finansiärer och samhällsaktörer.

Exempel på projekt inom området är bland annat Ride the Future, en forskningsplattform för att studera användarperspektiv och teknikutveckling i verklig miljö, samt initiativ som Mistra Sams, SuRuMo, Diversify-CCAM, Heidi, Digital ledsagning och Dilemmazoner. Projekten visar hur forskningen kan omsättas i samhällsnytta och bidra till både transportpolitiska mål och utvecklingen av framtidens mobilitet som är tillgänglig för alla.

Genom denna forskning vill vi undersöka och fördjupa kunskapen om hur transporttjänster och mobilitetslösningar kan utformas för att vara till nytta för medborgarna och bidra till ett mer rättvist, inkluderande och hållbart transportsystem.