Nr. 185 / 2018

09. Oktober 2018 : Ergonomische Arbeitsplätze durch Embodied Engineering

Ein Forschungsvorhaben am Institut für Kognitionswissenschaft an der Universität Osnabrück in Kooperation mit dem Osnabrücker Technologie- und Beratungsunternehmen Virtual Spice by SALT & PEPPER Software Solutions und dem Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT soll helfen, unter Einsatz von virtueller Realität (VR) ergonomisch optimierte Arbeitsplätze in der industriellen Fertigung zu entwerfen. In dem Projekt wird unter der Leitung von Prof. Dr. Peter König eine neue Eyetracking-Methodologie entwickelt, mit der sich Bewegungsabläufe in virtuellen Umgebungen leichter simulieren lassen.

Das Forschungsprojekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Ein Geschäftsbereich des Osnabrücker Unternehmens liegt im sogenannten „Embodied Engineering“ – der Gestaltung von Montagestationen und der Simulation von Arbeitsabläufen in der virtuellen Realität. In einem kombinierten Ansatz will das Unternehmen nun eine Software erstellen, mit der Arbeitsstationen nicht nur virtuell designt, sondern zugleich auch ergonomisch analysiert werden können.

Das Verfahren sieht etwa wie folgt aus: Eine Person testet den Entwurf einer Arbeitsumgebung durch eine VR-Brille und führt dabei dieselben Bewegungen aus, die ein Arbeiter in einer echten Arbeitsumgebung durchführen würde. Dabei verfolgen Sensoren die Bewegungen der Testperson, sowie deren Dauer und Häufigkeit. Die Software analysiert dann die Belastung, die diese Bewegungsabläufe auf den Körper der Testperson ausüben und ob bei einer kontinuierlichen Arbeit in der simulierten Umgebung langfristige Gesundheitsschäden entstehen können.

Die Entwickler stehen jedoch vor einem Problem: Die zurzeit verfügbaren Bewegungssensoren sind nicht genau genug, um die Bewegungen der Testpersonen ausreichend detailliert abzubilden. Das Forschungsprojekt der Universität Osnabrück könnte dazu eine Lösung anbieten: Indem man die Augenbewegungen des Testers verfolgt, lassen sich die Bewegungen, die die Person ausführen will, vorausberechnen. Ein Mensch, der zum Beispiel nach einem Hammer greift und dabei zuerst auf den Stiel schaut, plant für gewöhnlich nur, das Werkzeug in die Hand zu nehmen um es etwa an einen anderen Platz zu bringen. Blickt derselbe Mensch jedoch beim Greifen des Hammers dessen Kopfende an, lässt sich mit einiger Sicherheit voraussagen, dass er plant, den Hammer zu benutzen.

Dank der an der Universität Osnabrück entwickelten Eye-Tracking-Methodologie könnte die virtuelle Ergonomie-Analyse einen Grad der Präzision gewinnen, der mit den derzeit verfügbaren Bewegungssensoren nicht möglich ist.

Weitere Informationen für die Redaktionen:
Prof. Dr. med. Peter König, Universität Osnabrück
Institut für Kognitionswissenschaften
Wachsbleiche 27, 49090 Osnabrück
Tel.: +49 541 969 2399
peter.koenig@uni-osnabrueck.de