Entwurf und Realisierung eines Ergonomie-Mock-Ups unter Verwendung von Methoden der Virtuellen Realität

In dieser Arbeit werden Möglichkeiten der Verwendung von Virtual Reality-Methoden zu Zwecken der ergonomischen Fahrzeuggestaltung untersucht. Es wird exemplarisch ein Ergonomie-Mock-Up aufgebaut, das einen ähnlich vollständigen Innenraumeindruck eines Automobils ermöglicht, wie dieses bisher nur durch aufwendige physikalische Aufbauten erreichbar war. Speziell Ergonomieanalysen mit subjektiver Bewertung von Sichtbedingungen, Bedieninteraktionen, Tätigkeitsabläufen bis hin zu einfachen Fahrszenarien werden durchführbar. Es gilt zunächst geeignete Komponenten zu wählen: Eine sog. Sitzkiste ermöglicht haptische Wahrnehmung. Sie gibt den Innenraum des darzustellenden Automobils vereinfacht wieder und kann Bedienelemente aufnehmen. Ein Head-Mounted Display dient der Grafik- und Audiowiedergabe. Es blockiert die Sicht auf die reale Versuchsumgebung. Durch die Verwendung eines 3D-Menschmodells kann der Benutzer trotzdem seine Körperhaltung sehen. Zur Nachführung des Menschmodells kommt ein optisches Trackingsystem zum Einsatz. Eine Fahrsimulation wird durch die Kopplung von Sensorikkomponenten mit einer Fahrdynamik-Software ermöglicht Der Systementwurf ist in drei Ebenen gegliedert: Der Kommunikationsentwurf erlaubt eine systemnahe Kopplung. Geometrie-, Sound- und Haptikentwurf definieren Modelle einer virtuellen Szene. Der Interaktionsentwurf verknüpft die Komponenten auf logischer Ebene miteinander. Echtzeit- und Einsatzfähigkeit des entstandenen Ergonomie-Mock-Ups werden getestet.