Кузов Атома: создание, тестирование и эргономика на макете «Березка»

В нашей предыдущей статье мы обсудили методы тестирования платформы электромобиля без серийного кузова. В этом материале мы сосредоточимся на ключевом аспекте разработки — создании и тестировании кузова, включая эргономику, экстерьер, интерьер, навесные элементы и электронные блоки, которые формируют функциональность автомобиля и пользовательский опыт.

Для этих целей мы используем полноразмерный макет «Березка», который позволяет проводить всесторонние испытания и оценивать характеристики кузова в условиях, максимально приближенных к реальным. 

«Березка»

Для проведения тестов и оценки реальных впечатлений используются физические макеты, которые эмулируют форму и расположение основных элементов будущего кузова. Макеты могут быть выполнены из легких материалов, таких как пластик или композиты и спроектированы с учетом основных дизайнерских решений.

Один из таких макетов мы называем «Березкой», так как его каркас изначально был сделан из деревянных компонентов. Со временем она обросла пластиком и металлом благодаря появлению целевого дизайна. Сейчас доля дерева составляет всего 40% от общего объема.

Дерево было выбрано, так как этот материал оказался более быстрым и удобным для начала исследований. Кроме того, оно облегчало подгонку по размерам, так как композиты требуют больше времени на создание форм, а 3D-модели финальной версии еще не существовало — дизайн не был утвержден. Поэтому мы решили использовать деревянный макет, который постепенно трансформировался, обрастая новыми материалами.

После проведения многочисленных тестов и итераций наша «Березка» успешно обросла финальными компонентами, значительная часть которых была изготовлена с использованием 3D-печати. В настоящее время мы полностью закончили работу над передней частью, которая состоит из капота, бампера, крыльев и фар. Все элементы соответствуют концептуальному дизайну, подтверждая высокий уровень точности и качества нашей работы.

Кроме того, были напечатаны крыша, потолочный светильник, элементы дверных карт и вся внутренняя часть автомобиля. Также практически завершен процесс печати багажного отделения с крышкой и задними фарами, в которые будет интегрирована электроника.

В нашем макете предусмотрен задний пассажирский диван с центральным подлокотником, а также полностью напечатан центральный подлокотник между водителем и пассажиром. В настоящее время мы приступили к печати блока зарядки и центрального тоннеля.

Также были интегрированы два передних несерийных сидения, которые полностью совпадают с нашими по геометрическим параметрам. Несмотря на то что дизайн будет видоизменен, размеры останутся практически идентичными, с допустимым отклонением в пределах одного сантиметра. Наклон спинки и положение сиденья также соответствуют оригиналу.

Рулевая колонка пока не серийная, но руль полностью напечатан на 3D-принтере и успешно смонтирован. Он обладает функциональностью, соответствующей логике работы нашего Атома. На руле расположены тач-кнопки, поворотники и сенсорный экран. Руф-консоль скрывает камеру, которая будет следить за салоном и дорогой, это часть системы ADAS. 

Также в консоли будет установлено цифровое зеркало. Оно будет помогать водителю во время движения, предлагая рекомендации по оптимальным местам и методам парковки. Дополнительно, зеркало позволит видеть, что происходит как в салоне, так и за пределами автомобиля, а также будет выполнять функции стандартного зеркала заднего вида.

Все компоненты дверей предцелевые и работают также, как в будущем Атоме. Двери оснащены электроприводами, доводчиками и датчиками, которые функционируют в связке с усовершенствованной системой помощи водителю (ADAS), обеспечивая высокий уровень безопасности. В дополнение предусмотрен аварийный режим, который позволяет открыть дверь механически в случае обесточивания электромобиля.

Сейчас мы практически завершили работу по установке динамической подсветки салона и внешнего освещения электромобиля. Это необходимо для проверки систем визуального восприятия при доступе к автомобилю и для оценки их эффективности в аварийных ситуациях во время движения.

Совсем недавно в «Березку» был интегрирован AR HUD (Augmented Reality Head-Up Display) вместе с лобовым стеклом. Напомним, электромобиль Атом будет оборудован проекционным дисплеем AR HUD. Эта технология синхронизируется со всеми системами Атома и отображает на лобовом стекле информацию о скорости движения электромобиля, навигацию, интерфейсы приложений и другие важные уведомления. 

Благодаря такой детализации, тесты более релевантны, поскольку респонденты могут «погрузиться» в интерьер электромобиля. В качестве респондентов, мы приглашаем людей, которые никак не связаны с проектом. Каждый из испытуемых имеет разные параметры: рост, вес, возраст. Различные физические характеристики помогают выявить, как те или иные группы пользователей могут воспринимать и использовать электромобиль.

Их мнение и опыт позволяют определить оптимальные параметры для обеспечения комфорта и безопасности будущих пассажиров. Если какие-то конструктивные аспекты не удовлетворяют необходимым требованиям, мы их видоизменяем и усовершенствуем. 

Тестирование

Особое внимание уделяется взаимодействию человека с электромобилем. Тестированием пользовательского опыта занимаются  в московском Инженерном центре Атома. В исследованиях принимают участие как внутренние специалисты, так и внешние респонденты, которые проходили тестирование на полноразмерных прототипах-симуляторах. Основной задачей было обеспечить комфорт и снизить когнитивное отвлечение, когда водитель не может сосредоточиться на процессе управления.

Важно отметить, что при отборе респондентов необходимо учитывать их опыт вождения. Предпочтительно, чтобы у них был собственный автомобиль или хотя бы постоянный опыт управления транспортным средством. Ключевым фактором является то, что респонденты не должны быть новичками в управлении автоматическими трансмиссиями. Также необходимо, чтобы участники имели действующие водительские права, иначе они не смогут участвовать в тестировании.

Что касается продолжительности тестов, весь цикл испытаний составляет около месяца. Обычно мы проводим испытания на основе недельных сессий, в течение которых респонденты работают ежедневно. В каждой сессии участвуют три-четыре испытуемых, а иногда и больше. Мы предлагаем задания, которые имеют жизненный и контекстный характер, что позволяет участникам максимально погрузиться в привычную для них обстановку. Затем мы наблюдаем за процессом выполнения заданий, чтобы понять, как можно улучшить систему, а не просто следовать заранее прописанным сценариям.

Комбинация внутренних и внешних респондентов позволяет получить более полное представление о продукте, выявить его сильные и слабые стороны, а также улучшить качество и соответствие потребностям конечных пользователей. Так, внутренние респонденты необходимы для валидации эргономических гипотез, где критически важно учитывать не поведение и контекст, а чисто перцентильные данные (габариты и размеры участников). Внешние респонденты привлекаются для валидации фиджитальных и цифровых взаимодействий, поскольку именно их контекст, опыт и восприятие играют ключевую роль в формировании поведения пользователей в автомобиле.

Например, у нас есть внутренняя команда, которая ежедневно тестирует систему ADAS, что позволяет нам собирать необходимые данные. Если в симуляторе происходит ДТП, либо загорается красный сигнал светофора, система начинает мигать красным цветом в салоне, сигнализируя о тревоге. А если в «Березке» играет музыка, подсветка изменяется в соответствии с контекстом, создавая дополнительный визуальный эффект.

Для тестирования эргономики нам не обязательно привлекать внешних респондентов. Мы можем найти различных людей в рамках офиса. Однако второй тип исследований — исследование интерфейсов — требует немного больше усилий. У нас два основных экрана: HUD (Head Up Display) и SWP (Steer Wheel Panel или планшет). Очень важно, чтобы эти интерфейсы были синхронизированы между собой. Например, в паркинге основной экран — это SWP и цифровое зеркало, которое  может использоваться в пробке, на круиз-контроле и идлинге (с зажатым тормозом, когда стоишь на светофоре). Отметим, что в режиме движения SWP выключается, и вся важная информация отображается на Head-Up Display. При этом необходимо обеспечить передачу информации от SWP на HUD и наоборот, а также взаимодействие с выключенным SWP, чтобы информация на HUD-дисплее могла изменяться. Так как у нас заложена концепция синхронизации двух этих экранов, то для того, чтобы это корректно сделать — необходима валидация пользователями. 

После тестов люди удивляются, что у нас есть такие интересные функции. Например, экран в руле многие не воспринимают всерьез. Но потом, садясь за управление, они удивляются: «Неплохо, удобно, эргономично». Форма руля, его хват и толщина — это результат долгой работы, а не случайное решение. На его разработку ушло два года. Было создано около сорока различных концептов. Руль рисовали на бумаге, «лепили» из глины и моделировали в 3D, постоянно меняя его форму. В итоге мы получили серьезный и удобный орган управления.

Что касается фиджитальных продуктов, таких как зеркало и SWP, основное тестирование проводится с внешними респондентами — нашей целевой аудиторией. Это важно для понимания взаимодействия физического мира и цифровых интерфейсов. Мы должны видеть, как наши решения работают в реальных условиях и как пользователи взаимодействуют с ними в автомобиле. Даже такие мелкие детали, как кнопка настройки кресла, имеют важное значение.

Методология, которую мы используем

Существует методология, известная как RITE (Rapid Iterative Testing and Evaluation) — итеративное исследование. Она подразумевает, что один день посвящается исследованию, следующий — внесению изменений, а потом снова исследованию. Это очень строгий ритм работы. Мы реализовали эту методику сразу с шестью командами параллельно. Обычно подобные исследования проводятся в рамках одной команды, и даже в этом случае работа может быть напряженной. В нашем случае нам было необходимо организовать несколько команд так, чтобы они все работали в согласованном ритме и вносили изменения эффективно.

Это позволяет в очень короткие сроки проводить множество изменений интерфейса и на выходе иметь решение, которые будет максимально близко к тому, которое будет удовлетворять пользователей и нас, соответственно. В результате у нас происходят интересные итерации: дизайнеры предлагают концепции экранов или механик, а мы тестируем на респондентах, которые за рулем «Березки» выполняют привычные для них задачи в новом для них режиме или контексте. Благодаря регулярности и итеративности таких тестирований мы находим решение, которое будет наиболее понятным и комфортным для целевой аудитории Атома.

Таким образом, тестирование на «Березке» значительно улучшает процесс разработки, делая его более ориентированным на потребности пользователей. Каждая итерация предоставляет нам возможность глубже понять их предпочтения и выявить потенциальные проблемы на ранних стадиях. Этот подход способствует созданию продукта, который не только соответствует требованиям пользователей, но и обеспечивает комфортное и интуитивно понятное использование.