Ein interdisziplinäres Projekt für die holistische Modellierung von Mensch-Maschine-Systemen in Zusammenarbeit mit dem Fachgebiet von Prof. Klaus Gramann und Prof. Rainer Stark (Fraunhofer), gefördert von der DFG, siehe auch hier.

Projektbeschreibung

Das Projekt findet im Zusammenschluss der Fachgebiete Kognitive Modellierung in dynamischen Mensch-Maschine-Systemen und dem Fachgebiet für Biopsychologie und Neuroergonomie statt.

In einer Reihe von 4 Experimenten werden Probanden sowie Kognitive Modelle in Hinsicht auf ihre Interaktion mit verschiedenen virtuellen und realen Produkten untersucht. Hauptbestandteil der 4 Experimente sind die Fähigkeiten zur Mentalen Rotation und Mentalen Faltung. Mentale Rotation beschreibt die Fähigkeit, einen abgebildeten Gegenstand im Geiste zu drehen. Mentale Faltung ist die Vorstellung, Gegenstände wie z.B. Würfelnetze in seinen Gedanken zusammenzufalten. Dazu werden normalerweise zwei Abbildungen gezeigt. Es soll nach gedanklicher Prüfung eine Aussage darüber gemacht werden, ob die beiden gezeigten Gegenstände identisch sind.

Im ersten Experiment wird sich auf die Mentale Faltung oder Rotation am Monitor beschränkt. Das zweite Experiment kombiniert die beiden Methoden. Im dritten Experiment wird zusätzlich noch eine manuelle Interaktion der Probanden mit den Versuchsobjekten eingebaut. Das vierte Experiment zieht das Produktbeispiel eines Operationstisches heran. Dabei versetzt sich der Proband in eine virtuelle Umgebung mithilfe eines Head-Mounted-Displays und interagiert mit dem Tisch. Ein wesentlicher Bestandteil ist die Kommunikation zwischen dem Adaptive Control of Though-Rational (kurz ACT-R) Modell, dem Digital User, und dem Digital Product, sprich der CAD Abbildung des realen Operationstisches.

Das ACT-R Modell stellt den virtuelle Nutzer dar. Es ist eine in LISP programmierte kognitive Architektur, die menschliche kognitive Prozesse modellieren soll.

Besonders die Entwicklungsarbeit einer bidirektionalen Schnittstelle zwischen ACT-R und dem Produkt dient als Grundlage für die weitere Absicherung von anderen Produkten in der Produktentwicklung.

Zielstellung:

Das gesamte Projekt zielt darauf ab, den Nutzer so früh wie möglich in die Produktentwicklung miteinzubeziehen, um ein Produkt möglichst früh abzusichern.

Projektleitung

Prof. Dr.-Ing. Nele Rußwinkel (Universität zu Lübeck), Prof. Dr. Klaus Gramann (Technische Universität Berlin), Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark (Technische Universität Berlin), & Dr.-Ing. Carina Fresemann (Technische Universität Berlin)

Wissenschaftliche Mitarbeiter

Kai Preuß (M.Sc., Technische Universität Berlin), Chris Hilton (PhD, Technische Universität Berlin), & Svenja Schulte (M.Sc., Technische Universität Berlin)

Wissenschaftliche Hilfskräfte

Severin Reuter, Lilian Befort, Leonie Raddatz, & Cédric Donati

Laufzeit

2018 - 2023