Zwei-Hand-Operationen in virtuellen Umgebungen
Der stetig zunehmende Druck zur Entwicklung qualitativ hochwertiger und leistungsfähiger Produkte hat die Industrie dazu gebracht, ihre Verfahren zum Produkt-Prototyping zu verfeinern. Insbesondere in der Automobilindustrie sowie in der Luft- und Raumfahrt ist die Sicherheit einer der heikelsten Parameter, die von den Konstrukteuren zu berücksichtigen sind. Dabei wurden in Prozessen zum Produkt-Prototyping virtuelle Umgebungen eingesetzt, in denen eine multisensorische Interaktion - mit visuellen, auditiven und Berührungssinnen - zur realitätsnahen Simulation von Produkten dient. Innerhalb dieser Umgebungen werden verschiedene Eingabegeräte wie z.B. Tastaturen, Mäuse und/oder Datenhandschuhe als natürliche und anschauliche Schnittstelle zwischen Menschen und Modellen verwendet. Dennoch ist die Flexibilität des Benutzers beim Navigieren und Manipulieren innerhalb dieser Modelle aus ergonomischen Gründen stark eingeschränkt, beispielsweise wegen des relativ kleinen betrachteten Ausschnitts aus dem eigentlich viel größeren möglichen Arbeitsbereich. Vor allem aber ermöglichen die heute verfügbaren Eingabegeräte nur einen einhändige Interaktion mit der virtuellen Umgebung, so dass die Realität, in der die meisten Operationen zweihändig erfolgen, nicht berücksichtigt wird. Aus diesem Grund hat das Institut für Robotik und Mechatronik des deutschen Luft- und Raumfahrtzentrums ein neuartiges Eingabegerät für die zweihändige Eingabe entwickelt. Es basiert auf der SPACE MOUSE®-Technologie, einem 3D-Schnittstellengerät, das die Steuerung der Bewegung von Blickpunkten und Objekten gleichzeitig gestattet. Das neue Gerät beinhaltet ein hoch auflösendes Grafikdisplay, das auf beiden Bildschirmseiten mit je einer Steuerung gekoppelt ist, die sechs Freiheitsgrade haben. Mit Hilfe dieses Gerätes kann der Benutzer ein virtuelles 3D-Objekt mit einem einzigen Handgriff und auf intuitive Weise in jede beliebige Richtung geführt nach vorn drücken, nach hinten ziehen und drehen. Das Gerät bietet im Gegensatz zu Haptik-Geräten (taktilen Geräten) keine realistischen Eindrücke, sondern gestattet das flexible und simple Manipulieren und Navigieren in virtuellen Umgebungen. Dieses speziell für Montage- und Demontageanwendungen entwickelte wertvolle Hilfsmittel kann entweder im Ein-Hand- oder im Zwei-Hand-Modus betrieben werden. Darüber hinaus kann dieses bedienerfreundliche Gerät, da es keinerlei Spezialkenntnisse über abstrakte Bewegungsbefehle erfordert, in praktisch allen Anwendungen der virtuellen Realität eingesetzt werden.