INTRODUCTION: By the age of 65, every driver holding a valid driving license is required to undergo a compulsory medical examination according to Act 361/2000 Coll. The purpose of the examination should be to examine not only physical, but also psychosocial and cognitive factors that can affect the ability to drive safely. However, the extension of the validity of a driving license may have a considerable impact on the preservation of the existing self-sufficiency. GOALS: To determine the relationship of anamnestic data on the state of driving a motor vehicle with the state of cognitive functions. As a secondary goal, the work asks whether there is a correlation between the results of the Montreal cognitive test (MoCA-CZ1) with newly created memory screening tests (POBAV, ALBA and DOZNAT). METHODOLOGY: The research was based on a qualitative examination of the 39 drivers older than 65 years. Drivers were assessed by the state of cognitive function according to the Montreal Cognitive Test, and were then examined by "new short cognitive tests" targeting different types of memory. Finally, the participants filled out the questionnaire on subjective evaluation of driving skills. RESULTS: Dependence was found between the driving frequency and the groups of drivers with cognitive impairment and...

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Doctor of Philosophy / Department of Industrial & Manufacturing Systems Engineering / Malgorzata J. Rys / This dissertation is the result of studying different methods of increasing guide sign visibility and legibility to drivers during nighttime, to increase safety on roadways. It also studies intersection lighting to indicate the lighting benefits on nighttime crash frequency reduction. From a survey conducted, practices related to overhead guide sign illumination and retroreflectivity in United States were summarized. A laboratory experiment was conducted to compare light distribution of five light sources: Metal Halide, Mercury Vapor, High Pressure Sodium, induction lighting, and Light Emitting Diode (LED). Cost analysis of the five light sources was performed. Combining results of the laboratory experiment and the cost analysis, induction lighting was recommended for states that want to continue external sign illumination. A retroreflectivity experiment was conducted to compare three types of retroreflective sheeting: Engineering Grade (type I), Diamond Grade (type XI), and High Intensity (type IV), to determine the sheeting that best increases visibility and legibility. Diamond Grade (type XI) was found to be the optimal sheeting that increases visibility and legibility to drivers during nighttime. A glare experiment was conducted to expand the retroreflectivity experiment results. Four sheeting-font combinations of High Intensity (type IV) and Diamond Grade (type XI) materials and Series E (Modified) and Clearview fonts were compared. Results revealed an optimal sheeting-font combination of Diamond Grade (type XI) sheeting and Clearview font which increases the visibility and legibility of guide signs to drivers under presence of oncoming glare source. The Highway Safety Information System (HSIS) database was used to study the effect of intersection lighting on the expected crash frequency. Illuminated intersections showed 3.61% and 6.54% decrease in the expected nighttime crash frequency as compared to dark intersections in Minnesota and California, respectively. In addition, partial lighting at intersections decreases the expected nighttime crash frequency by 4.72% compared to continuous lighting in Minnesota. The recommended sheeting-font combination for Departments of Transportation was Diamond Grade (type XI) and Clearview. This combination will increase signs’ visibility and legibility to drivers, and consequently increase safety on roadways. Adding partial lighting at intersections will reduce the expected nighttime crash frequency, and increase safety on roadways.

The biggest shift in the automotive industry lies ahead. Autonomous vehicles create both curiosity and skepticism among drivers and people around. Autonomous vehicles, more specifically trucks, will not be utterly self-driving overnight. The whole transformation will take place in different phases. When a vehicle does not need a driver behind the wheel, new needs will arise. This is where this project comes into play. On behalf of Scania, a new driver’s seat shall be developed for new needs from the drivers for autonomous trucks of type 4. The project was carried out at Scania’s design department for cabin interiors. The project aimed to develop new needs for the future autonomous level 4 trucks in order to develop a driver’s seat that meets these needs. The project began with a planning phase in which the goals and the time frame for the project were set up. The project was then implemented in four different phases inspired by CDIO (n.d.). The work began with a benchmarking on existing trucks and passenger cars, but also on the future visions of different competitors regarding autonomous vehicles. Much work was put into understanding theories and interpreting relevant information. The users were used early in the project in the form of interviews, observations, and a survey that reached 299 truck drivers. The work then continued with various forms of brainstorming both within the project group and together with engineers from the group at Scania. The final work contained a CAD model of both prototype, CAID models of the final design, and a prototype scale of 1:1. The final result of the project is a new driver’s seat with the possibility of pushing the seat almost three times further back than the current seat. It can now be done when the driver’s seat is part of the bed. During the user study and the brainstorming, new needs were taken from the perspective of the sun being able to adapt to three different positions; rest, drive, work. The new driver’s seat now gives the drivers this opportunity. The result of this project may be more effective in driving the driver, which benefits both Scania and the customers in the form of the drivers being able to drive longer than previously allowed. / Det största skiften inom fordonsbranschen ligger framför oss. Autonoma fordon skapar både nyfikenhet och en skepsis bland förare och människor runt omkring. Autonoma fordon, mer specifikt lastbilar, kommer inte bli helt självkörande under en natt. Hela för- vandlingen kommer ske i olika faser. När ett fordon inte behöver en förare bakom ratten kommer nya behov uppkomma. Det är här det här projektet kommer in i bilden. På uppdrag av Scania, ska en ny förarstol utvecklas för nya behov från förarna för autonoma lastbilar av typen nivå 4. Projektet är ett examensarbete gjort av två studenter vid utbildningen civilingenjör inom teknisk design med inriktning produktutveckling, vid Luleå tekniska universitet. Projektet genomfördes på Scanias konstruktionsavdelning för hyttint- eriör. Målet för projektet var att ta fram nya behov för framtidens autonoma nivå 4 lastbilar för att sedan utveckla en förarstol som uppfyller dessa behov. Projektet började med en planeringsfas där målen och tidsramen för projektet sattes upp. Projektet genomfördes sedan i fyra olika faser inspirerade av CDIO (n.d.). Arbetet började med att en benchmarking gjordes på befintliga lastbilar och personbilar men även på olika konkurrenters framtidsvisioner gällande autonoma fordon. Mycket arbete lades på att förstå teorier och tolka relevant infor- mation. Användarna användes tidigt i projektet i form av intervjuer, observationer och en enkät som nådde ut till 299 lastbilsförare. Arbetet fortsatte sedan med olika former av brainstorming både inom projektgruppen och tillsammans med ingenjörer från gruppen på Scania. Slutgiltiga arbetet innehöll CAD-modeller av både prototyp, CAID-modeller av slutgiltig design samt en prototyp i skala 1:1. Det slutgiltiga resultatet av projektet är en ny förarstol med möjligheten att skjuta bak stolen nästan tre gånger längre än vad som tidigare var möjligt. Det kan nu göras då förarstolen är en del av sängen. Under användarstudien och brainstormingen togs nya behov fram i from av att solen ska ha möjlighet att anpassas till tre olika lägen; vila, köra, arbeta. Den nya förarstolen ger nu förarna den här möjligheten. Resultatet av det här projektet kan komma att effektivisera föraryrket, vilket gynnar både Scania och kunderna i form av att förarna kommer kunna köra längre än vad tidigare varit tillåtet.

Die vorliegende Arbeit widmet sich der Erforschung der Fahrer-Fahrzeug-Interaktion mit dem Ziel der Fahrerabsichtserkennung bei Spurwechselmanövern. Diese Fahrmanöver sind mit einer überproportionalen Unfallhäufigkeit verbunden, die sich in den Unfallstatistiken widerspiegelt. Laut Statistischem Bundesamt (2008) kamen im Jahr 2007 12,0% (1857) aller Unfälle mit schwerem Sachschaden auf Autobahnen in Deutschland aufgrund von Zusammenstößen mit seitlich in die gleiche Richtung fahrenden Fahrzeugen zustande (S. 65). Mit Hilfe der Information über einen intendierten Spurwechsel kann ein System an das zukünftige Fahrerverhalten angepasst werden, um so die Funktionalität und damit das Sicherheitspotential des Gesamtsystems zu erhöhen. Zusätzlich können mit dieser Information auch unerwünschte Systemeingriffe unterdrückt werden, die den Fahrer stören und so zu einer Minderung der Akzeptanz des jeweiligen Fahrerassistenz- und Informationssystems führen könnten. So kann einerseits ein Assistenzsystem eingeschaltet werden, das den Spurwechsel erleichtert (z.B. Side Blind Zone Alert, Kiefer & Hankey, 2008). Zum anderen kann ein Assistenzsystem abgeschaltet werden, das den Fahrer irrtümlich warnen würde, wie zum Beispiel ein Spurverlassenswarner im Falle eines beabsichtigten Überfahrens der Fahrspur (Henning, Beyreuther et al., 2007). In diesem Zusammenhang bilden drei Untersuchungen das Herzstück der vorliegenden Arbeit. In einer Feldstudie untersuchten Henning, Georgeon, Dapzol und Krems (2009) Indikatoren, die auf die Vorbereitung eines Spurwechsels hindeuten und fanden dabei vor allem Blickverhalten in den linken Außenspiegel als einen geeigneten und sehr frühen Indikator. Dieser dient wahrscheinlich vor allem dem Aufbau einer mentalen Repräsentation des rückwärtigen Verkehrs. In einer anschließenden Fahrsimulatorstudie wurde experimentell erforscht, wie diese mentale Repräsentation beschaffen ist und in welchen Komponenten des Arbeitsgedächtnisses sie gespeichert wird (Henning, Beyreuther, & Krems, 2009). In einer dritten Studie, bestehend aus zwei Laborexperimenten, wurde nach einer Schwelle für den Übergang von einer statischen in eine dynamische mentale Repräsentation sich nähernder Fahrzeuge mit Hilfe des Paradigmas des Representational Momentum (Freyd & Finke, 1984) gesucht und ebenfalls deren Lokalisation im Arbeitsgedächtnis erforscht (Henning & Krems, 2009). Die den drei Manuskripten vorangestellte Einleitung dient der allgemeinen Einführung in das Thema und der Einordnung der Befunde. Dabei wird zuerst der Spurwechselprozess dargestellt, gefolgt von einer Diskussion der zugrundeliegenden kognitiven Prozesse und einem Exkurs über die Möglichkeiten der Spurwechselabsichtserkennung und deren Verbesserung im Lichte der Befunde.

Les travaux de cette thèse traite de la modélisation de systèmes par fonctions de transfert non entières à partir de données fréquentielles incertaines et bornées. A cet effet, les définitions d'intégration et de dérivation non entières sont d'abord étendues aux intervalles. Puis des approches ensemblistes sont appliquées pour l'estimation de l'ensemble des coefficients et des ordres de dérivation sous la forme d'intervalles. Ces approches s'appliquent pour l'estimation des paramètres de systèmes linéaires invariants dans le temps (LTI) certains, systèmes LTI incertains et systèmes linéaires à paramètres variant dans le temps (LPV). L'estimation paramétrique par approche ensembliste est particulièrement adaptée à la modélisation de la dynamique du conducteur, car les études sur un, voire plusieurs, individus montrent que les réactions recueillies ne sont jamais identiques mais varient d'une expérience à l'autre, voire d'un individu à l'autre. / This thesis deals with system identification and modeling of fractional transfer functions using bounded and uncertain frequency responses. Therefor, both of fractional differentiation and integration definitions are extended into intervals. Set membership approaches are then applied to estimate coefficients and derivative orders as intervals. These methods are applied to estimate certain Linear Time Invariant systems (LTI), uncertain LTI systems and Linear Parameter Varying systems (LPV). They are notably adopted to model driver's dynamics, since most of studies on one or several individuals shave shown that the collected reactions are not identical and are varying from an experiment to another.

Les travailleurs impliqués dans la gestion des matières résiduelles domestiques sont continuellement exposés à des bioaérosols pouvant entrainer des problèmes de santé de nature infectieux, allergène et cancérigène. Le but de cette étude était d’évaluer l’exposition aux bioaérosols des éboueurs et des chauffeurs de camion durant la collecte des déchets et des matières résiduelles à Montréal par une analyse multimétrique et multimédia. Les conditions de travail ont été évalués dans six camions (2 recyclages, 2 organiques et 2 domestiques). Pour chaque camion, des mesures ambiantes (cabine du chauffeur) et des mesures dans la zone respiratoire d’un collecteur et d’un chauffeur ont été réalisées. Des prélèvements sur la surface des sièges des chauffeurs ont aussi été effectués et les filtres à air de l’habitacle des camions ont été évalués. Les échantillons ont été analysés au laboratoire microbiologique de l’IRSST selon la méthode par culture microbienne et la méthode moléculaire Droplet Digital PCR. Les résultats indiquent que les collecteurs sont généralement les plus exposés aux bioaérosols. Les collecteurs des déchets domestiques étaient notamment les plus exposés avec des concentrations moyennes pour les bactéries (27 000 UFC/m3), les endotoxines (100 UE/m3) et les moisissures (5 900 UFC/m3) excédant les recommandations sanitaires. Néanmoins, les collecteurs du compost étaient les plus exposés aux moisissures (6 800 UFC/m3). E.coli et A.fumigatus ont été détectés dans tous nos échantillons avec des expositions plus importantes pour les travailleurs du domestique. De plus, les sièges des chauffeurs des camions domestiques avaient les niveaux de contamination les plus élevés. La concentration moyenne de A.fumigatus (2 500 UG/m3) dans l’air de ces camions était supérieure à celle des camions de recyclage et de compost. Les résultats des filtres n’ont pas permis de tirer de conclusions quant à l’exposition des chauffeurs aux bioaérosols. Les résultats de cette recherche ont permis de mettre en évidence que l’exposition des travailleurs lors de la collecte des déchets pourrait être influencée par le type de déchets, le poste de travail ainsi que les tâches exécutées. Cette étude confirme le potentiel élevé d’exposition aux bioaérosols des travailleurs attitrés au transport des matières résiduelles et des déchets. Elle valide aussi le besoin de réduire les expositions professionnelles par diverses stratégies, y compris les procédures de nettoyage de la cabine et l’utilisation d’équipement de protection respiratoire lors de tâches génératrices de bioaérosols (nettoyage des camions au jet, déchargement des camions). / Workers involved in the management of household residual materials are continuously exposed to bioaerosols which can cause them health problems of an infectious, allergenic and carcinogenic nature. The purpose of this study was to assess the exposure to bioaerosols of collectors and trucks drivers during the collection of domestic waste and residual materials in Montreal by a multimeric and multimedia analysis. A sampling campaign was conducted on six drivers and six collectors. A total of 6 trucks that collect recyclable (2), organic (2) and compost (2) waste were evaluated. Samples were also taken from the surface of the drivers' seats, and the cabin air filters were recovered. Samples were analyzed at the microbiology laboratory of the IRSST using the microbial culture method and the molecular method of Droplet Digital PCR (ddPCR). The results indicate that collectors are generally the most exposed to bioaerosols. Domestic waste collectors were in particular the most exposed with average concentrations for bacteria (27,000 CFU/m3), endotoxins (100 EU/m3) and fungi (5,900 CFU/m3) exceeding health recommendations. However, the compost collectors were the most exposed to fungi (6,800 CFU/m3). E. coli and A. fumigatus were detected in all of our samples, but exposures were greater for workers collecting domestic waste. In addition, the seats of drivers involved in domestic waste collection had the highest levels of contamination. The average concentration of A. fumigatus (2,500 UG/m3) in the air of the cabin of domestic waste trucks was higher than that of recycling and compost trucks. The results of the filters did not allow us to draw any conclusions on their role in terms of drivers exposure to bioaerosols. The results of this research highlighted that workers exposure to bioaerosols could be influenced by factors such as the type of waste, the workplace and workers’ tasks performed. This study confirms the high potential for exposure to bioaerosols of workers assigned to the transport of household residual materials and waste. It also validates the need to reduce workers exposures by various strategies including, cabin cleaning procedures and the use of respiratory protection equipment for specific tasks generating bioaerosols (water jet cleaning of trucks, unloading of trucks).

Die vorliegende Arbeit widmet sich der Erforschung der Fahrer-Fahrzeug-Interaktion mit dem Ziel der Fahrerabsichtserkennung bei Spurwechselmanövern. Diese Fahrmanöver sind mit einer überproportionalen Unfallhäufigkeit verbunden, die sich in den Unfallstatistiken widerspiegelt. Laut Statistischem Bundesamt (2008) kamen im Jahr 2007 12,0% (1857) aller Unfälle mit schwerem Sachschaden auf Autobahnen in Deutschland aufgrund von Zusammenstößen mit seitlich in die gleiche Richtung fahrenden Fahrzeugen zustande (S. 65). Mit Hilfe der Information über einen intendierten Spurwechsel kann ein System an das zukünftige Fahrerverhalten angepasst werden, um so die Funktionalität und damit das Sicherheitspotential des Gesamtsystems zu erhöhen. Zusätzlich können mit dieser Information auch unerwünschte Systemeingriffe unterdrückt werden, die den Fahrer stören und so zu einer Minderung der Akzeptanz des jeweiligen Fahrerassistenz- und Informationssystems führen könnten. So kann einerseits ein Assistenzsystem eingeschaltet werden, das den Spurwechsel erleichtert (z.B. Side Blind Zone Alert, Kiefer & Hankey, 2008). Zum anderen kann ein Assistenzsystem abgeschaltet werden, das den Fahrer irrtümlich warnen würde, wie zum Beispiel ein Spurverlassenswarner im Falle eines beabsichtigten Überfahrens der Fahrspur (Henning, Beyreuther et al., 2007). In diesem Zusammenhang bilden drei Untersuchungen das Herzstück der vorliegenden Arbeit. In einer Feldstudie untersuchten Henning, Georgeon, Dapzol und Krems (2009) Indikatoren, die auf die Vorbereitung eines Spurwechsels hindeuten und fanden dabei vor allem Blickverhalten in den linken Außenspiegel als einen geeigneten und sehr frühen Indikator. Dieser dient wahrscheinlich vor allem dem Aufbau einer mentalen Repräsentation des rückwärtigen Verkehrs. In einer anschließenden Fahrsimulatorstudie wurde experimentell erforscht, wie diese mentale Repräsentation beschaffen ist und in welchen Komponenten des Arbeitsgedächtnisses sie gespeichert wird (Henning, Beyreuther, & Krems, 2009). In einer dritten Studie, bestehend aus zwei Laborexperimenten, wurde nach einer Schwelle für den Übergang von einer statischen in eine dynamische mentale Repräsentation sich nähernder Fahrzeuge mit Hilfe des Paradigmas des Representational Momentum (Freyd & Finke, 1984) gesucht und ebenfalls deren Lokalisation im Arbeitsgedächtnis erforscht (Henning & Krems, 2009). Die den drei Manuskripten vorangestellte Einleitung dient der allgemeinen Einführung in das Thema und der Einordnung der Befunde. Dabei wird zuerst der Spurwechselprozess dargestellt, gefolgt von einer Diskussion der zugrundeliegenden kognitiven Prozesse und einem Exkurs über die Möglichkeiten der Spurwechselabsichtserkennung und deren Verbesserung im Lichte der Befunde.