Empirische Studie zur psychischen Belastung verschiedener Techniken der Mensch-System-Interaktion zur Aufgabenbearbeitung in virtuellen Umgebungen

Hochschule: Rheinische Fachhochschule (RFH) Köln, Masterarbeit, 2023

Kurzfassung:

Menschen benötigen für Bewegungen in virtuellen Umgebungen (VE), die größer sind als eine physikalisch tatsächlich vorhandene Bewegungsfläche, spezielle Interaktionstechniken der virtuellen Realität (VR). Softwaresysteme zur Entwicklung von VE bieten dazu verschiedene Interaktionstechniken der VR an. Eine Bewertung nach Kriterien der psychologischen Arbeitssystemgestaltung sollte über eine Auswahl von Techniken für die sichere und beeinträchtigungsfreie Aufgabenbearbeitung von Beschäftigten in VE informieren.

In der vorliegenden Masterarbeit wurde daher die psychische Belastung von häufig angebotenen Interaktionstechniken zur Fortbewegung in VE empirisch untersucht. 20 Probanden bearbeiteten verschiedene Aufgaben in einem virtuell simulierten Fertigungsabschnitt mit Pressen und Robotern. Die experimentelle Studie untersuchte systematisch die Verhaltenswirkung von zwei Interaktionstechniken in jeweils zwei Varianten (gebogener und gerader Strahl einer Punkt-Teleportation, Kopf- und Stellteil-orientierte Bewegungssteuerung). Die psychische Beanspruchung wurde anhand von Maßen des Leistungsverhaltens der Probanden und ihres Empfindens während der Aufgabenbearbeitung erhoben.

Aus der Studie wurde deutlich, dass die Interaktionstechnik der Punkt-Teleportation mit gebogenem Strahl mit einer relativ geringeren psychischen Beanspruchung als mit geradem Strahl einhergeht. Die Kopf- und Stellteil-orientierten Steuerungsvarianten führten zu Leistungsbeeinträchtigungen und beeinträchtigenden Effekten einer visuell induzierten Bewegungskrankheit. Diese und weitere Ergebnisse der Masterarbeit werden bei der Auswahl von Interaktionstechniken in VR-Studien des IFA berücksichtigt und für die Fachöffentlichkeit publiziert.