Methode zur dynamischen Sichtfelderfassung und -bewertung für mobile Arbeitsmaschinen unter Einbeziehung der Prozess- und Nutzercharakteristik

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Günter Kunze
• Fachliche Zuordnung: Automatisierungstechnik, Mechatronik, Regelungssysteme, Intelligente Technische Systeme, Robotik
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 72701641

Ziel der Arbeiten ist die Entwicklung einer Methode zur prospektiven Analyse und Bewertung der Mensch-Maschine-Schnittstelle mobiler Arbeitsmaschinen unter dem besonderen Aspekt der Sicht des Maschinenführers. Sichtanforderungen in Arbeitsmaschinen ergeben sich aus einer komplexen Maschinengeo-metrie, dem Kabinendesign sowie prozessbedingt vielfältigem Agieren mit Arbeitsausrüstun-gen. Der Augpunkt des Maschinenführers variiert dabei stark durch Prozessführung und -beobachtung. Fehlende Gurtfixierung, wechselnde haptische Bedientätigkeiten und arbeits-bezogen extreme Blickrichtungen führen zu kontinuierlichen Haltungsanpassungen, woraus verschiedene Sichtfelder im Kontext dynamisch ablaufender Prozesse resultieren. Um diese Aspektvielfalt im Zusammenhang zu erforschen, werden VR-Technologien ange-wendet. Da Untersuchungen und Daten zur Beschreibung charakteristischer Körperhal-tungsmodelle von Maschinenführern fehlen, werden mit einem interaktiven Simulator Pro-zesse interaktiv simuliert und zugehörige Haltungen, Blickfelder und Augpunktlagen in Mes-sungen erfasst. Nur auf dieser Grundlage können beliebig konfigurierbare digitale Mensch-modelle universell für Sichtfeldanalysen eingesetzt werden. Die quantitative Bewertung der Sichtverhältnisse erfolgt über Erfassung und Wichtung der Verdeckungsanteile durch Ma-schinenteile als zeitabhängige Trajektorien markanter Objektpunkte im Blickfeld. Im Ergebnis entsteht eine Methode zur umfassenden Sichtfelderfassung und -bewertung und damit ein Werkzeug zur frühzeitigen Bewertung der Maschinenfunktionalität im Kontext von Maschinenführer und Prozesscharakteristik.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr.-Ing. Martin Schmauder