Florian Bauer
Hochschule Pforzheim Fakult채t f체r Gestaltung Semester
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Projekt
3 MEHRWERT: Bewegte Bedienkonzepte Fr. Prof. Cosima Striepe
JUMPIN‘ RABBIT
Das Flugsportger채t Flying Sports Vehicle FSV-01
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INHALT Einleitung/Aufgabenstellung Arbeitstechnik Konzeptbuch Impressionen Konzeptbuch Das Konzept Schritt f체r Schritt 1.Woche 2.Woche 3.Woche - Moodboard - Flugsportger채t - Moodboard - Tauchsportanzug 4.Woche Design CAD Realit채t. Technik, Fiktion, Design FSV-01 Baugruppen Ansichten Kontrolle, Technik, Steuerung Pilotenkleidung Leistung Anzeigeeinheit Szenario Schlusswort
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S.10 S.15 S.16 S.23 S.24 S.30 S.44 S.46 S.55 S.63 S.72 S.80 S.91 S.92 S.94 S.96 S.98 S.101 S.104 S.106
EINLEITUNG/AUFGABENSTELLUNG „Digitale Konsumgüter stehen in der westlichen Welt flächendeckend zur Verfügung. Die Bauteile mit den elektronischen Komponenten sind günstig zu fertigen und das Know-How für die Verarbeitung von Werkstoffen hatte bereits zu Zeiten der Industriellen Revolution eine immense Zuwachsrate. Die Vorteile dieser Konsumgesellschaft mit leichter und schneller Verfügbarkeit trifft aber auch auf Unbehagen: Nicht erst seit wir im Zeitalter der Digitalen Revolution angekommen sind, kehren die Vorteile uns den Rücken zu: Arbeitsteilige Fertigungsprozesse mit Spezialisierungen brachten viele Ermüdungs- und Stresssymtome und die Disziplinen der Arbeitswissenschaften und Ergonomie und aktuell die Software Ergonomie. Immer weniger werden wir körperlich gefordert und sitzen. (Und das bedeutet nicht nur, dass eine Ausgleichskultur mit „Personal Trainer und Protein-Drinks“ entsteht.) Wir vermissen haptische und akustische Anreize und verlieren unsere Fähigkeiten zur Feinmotorik, weil der Gleichgewichtssinn nicht gefordert wird... Unser Frage: Wie ist es möglich, zu den wunderbaren Vorteilen der digitalen Produktkultur ein Mehr an körperlicher Ansprache hinzuzufügen?“ Fr. Prof. Striepe
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ARBEITSTECHNIK KONZEPTBUCH Mit dem Konzeptbuch und dem InversPrintverfahren habe ich eine neue, für mich innovative, Möglichkeit gefunden meine Ideen zum ausdruck zu bringen. Durch das ausdauernde arbeiten an einem Konzeptbuch das jeden Gedankengang aufzeichnet (wenn auch oft die die nicht zur Lösung führten) war ich in der Lage mir ein gutes und überschaubares Bild meiner Arbeit zu machen die letztendlich zu dieser Formsprache und Konzeptsprache führte.
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Das original Konzeptbuch gibts extra... Ein Buch weiter... Hier nur IMPRESSIONEN:
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Details des Inversprintverfahrens; mit Nitroverd체nnung spiegelverkehrt angelegte Laserprint-Bl채tter abgedruckt
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Doppelseiten aus dem Konzeptbuch
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DAS KONZEPT SCHRITT FÜR SCHRITT Ich habe das Konzept in Wochenaufgaben/Wochenfragen eingeteilt um immer ein Klares Ziel am Wochenende (dh. am Tag vor der Präsentation) zu haben. Die Konzeptphase war insgesamt vier Wochen lang. 1. Woche Was ist ein Bedienkonzept/Bedienelement? Gibt es Schlüssel oder Muster die sich durch Mehr als ein Produkt ziehen? 2. Woche Wieviele Bedienkonzepte gibt es? Wer sind die Erfinder und Hersteller? Ein Streifzug duch das STATE-ofthe-ART der aktuellen Produktwelt. 3. Woche Zwei Themen. Zwei Mindmaps. Zwei Cluster. Zwei MOODBOARDS. Zwei Konzeptideen. 4. Woche Präsentation der beiden Konzepideen durch KEYSKETCHES.
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H C O W . 1 Was ist ein Bedienkonzept/Bedienelement? Gibt es Schl端ssel oder Muster die sich durch Mehr als ein Produkt ziehen?
Br端ckenbildung
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HE
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Selbe Bedienung, unterschiedlicher Zweck
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„Multifunktion vs. Maxifunktion“
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Firmenkonzepte beeinflussen Bedienkonzepte maĂ&#x;geblich
Microsoft
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Wieviele Bedienkonzepte gibt es? Wer sind die Erfinder und Hersteller? Ein Streifzug duch das STATE-of the-ART der aktuellen Produktwelt.
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Typische Bedienkonzepte um Fahrzeuge zu lenken: Hebel, Lenkrad, Zügel, Pedal, Schalter, Taste
Der Hebel ist ein einfaches Maschinenelement. Der Hebel ist die praktische Umsetzung des Hebelgesetzes für den Maschinenbau und kann aus den verschiedensten Werkstoffen bestehen. Im klassischen Maschinenbau bestehen Hebel aus Gusseisen oder Stahl, wobei die am stärksten belasteten Hebel in der Regel bei der Herstellung geschmiedet werden. Hebel werden im Wesentlichen auf Biegung belastet. Zu einem Hebel gehört meist eine Welle, die das Biegemoment des Hebels aufnimmt und als Drehmoment weiterleitet. Die Verbindung zwischen Hebel und Welle übernimmt standardmäßig eine Passfeder oder ein Spannsatz. Am anderen Ende des Hebels greift über ein Gelenk eine Kraft an, die ihrerseits beispielsweise durch einen zweiten Hebel in das System eingebracht wird. Es gibt einseitige sowie zweiseitige Hebel. Die Gemeinsamkeit besteht darin, dass bei beiden das Hebelgesetz gilt. Aber die Unterschiede sind deutlich: Beim einseitigen Hebel liegt der Drehpunkt außen und der Last- und Kraftarm liegen auf einer Seite. Beim zweiseitigen Hebel liegt der Drehpunkt mittig und Lastund Kraftarm liegen auf verschiedenen Seiten. Ein Lenkrad (auch Steuerrad, veralt. Volant) ist ein Bestandteil der Lenkung eines Fahrzeugs, mit dessen Hilfe der Fahrzeuglenker durch Drehbewegung die Vorderräder des Fahrzeugs aus der Geradeausstellung in eine Schrägstellung bringen kann. Es dient der Richtungsänderung des Fahrzeugs. Lenkräder werden grundsätz-
lich mit Händen und Armen bedient (anders bei Einrichtungen für körperbehinderte Fahrer). Sie sind aus ergonomischen Gründen in einem bequem handhabbaren Höhenwinkel zur Fahrzeuglängsachse vor dem Oberkörper angeordnet und besitzen bei PKWs etwa einen Durchmesser, der ungefähr der Breite der Hüfte eines erwachsenen Mannes entspricht. Größere Fahrzeuge mit höherer Zuladung, wie LKW und Omnibusse besitzen wegen der größeren Lenkkräfte auch größere Lenkräder. Wegen der unterschiedlichen Körpergröße der Fahrzeuglenker sind hochwertige moderne Lenkanlagen in mehreren Richtungen verstellbar. Zügel (ahd. zugil „Zugseil“, „Gerät zum Ziehen“; „Zügel“) verbinden das Gebiss im Pferdemaul oder die entsprechenden Teile einer gebisslosen Zäumung mit der Hand des Reiters. Sie entsprechen den Leinen des Kutschers. Zügel gibt es in allen Variationen, aus unterschiedlichsten Materialien und Farben. Im Wesentlichen unterschieden werden die Zügelarten durch die Reitweise, in der sie benutzt werden. Besonders gravierend sind die Unterschiede zwischen Westernreitstil und klassischer Reitweise, da beide den Zügeln eine unterschiedliche Bedeutung zukommen lassen. Das in jedem Western zu sehende Anbinden des Pferdes am Zügel wird in Europa abgelehnt, da für das Pferd, wenn es sich erschrickt, ein erhebliches Verletzungsrisiko besteht. In Europa ist es allerdings auch üblich ein Pferd fest anzubinden, so dass es auch bei starkem
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Zug noch gehalten wird, während im Gegensatz dazu das Pferd in Amerika lediglich locker angebunden wird, so dass es sich bei Zug lösen kann, was die Verletzung ausschließt. Als Pedal (neulateinische Begriffsbildung aus pedalis = „zum Fuß gehörig“) lässt sich im Prinzip jede mechanische Vorrichtung bezeichnen, die mit dem Fuß zu bedienen ist (siehe für die händische Bedienung auch Manual). Eine Taste oder ein Taster (ital. Tasto, lat. Clavis) ist ein Bedienungselement, welches durch Drücken betätigt wird und danach in die Ausgangslage zurückkehrt. Hierfür wird meist eine mechanische Feder eingesetzt. Anders als beim Schalter (der in der jeweiligen Position verbleibt) kann man nicht optisch erkennen, ob eine Taste betätigt worden ist. Erst an der zugehörigen Wirkung ist das erkennbar. Tasten werden einzeln verwendet, beispielsweise als Klingeltaster, in einer Gruppe von meist beschrifteten Tasten, einer so genannten Tastatur oder als unbeschriftete Klaviatur auf Tasteninstrumenten. Tasten, die mit den Füßen betätigt werden, nennt man Pedale. Die ältesten Tasten finden sich vermutlich an den Tasteninstrumenten. Beim Klavier wird beispielsweise durch die Taste über ein Lederband ein Hebel in Bewegung gesetzt, der einen Hammer gegen die Saite schlägt. Bei der Orgel wird ein Ventil zur zugehörigen Orgelpfeife geöffnet. Bei der Schreibmaschine wird durch die meisten Tasten eine Type über Hebel und Gestänge gegen das Farbband geschlagen. Es gibt aber auch die Hochstelltaste, die die Walze zum Erreichen der Großbuchstaben hebt, und die Feststelltaste, die dafür sorgt, dass die Hochstelltaste nicht wieder zurückspringt. Für druckluftbetriebene Anlagen (z. B. in explosions-
geschützten Räumen) gibt es pneumatische Tasten. Bei besonderen elektrischen Sicherheitsanforderungen gibt es mit Wasser über einen Schlauch und eine Membran auf einen Schaltkontakt arbeitende Fuß-Tastschalter, die lediglich aus einem Gummi-Hohlkörper bestehen. Ein Schalter ist eine Baugruppe, die mit einem Schaltkontakt eine elektrisch leitende Verbindung herstellt oder trennt. Idealerweise arbeitet er nach dem Allesoder-nichts-Prinzip, das heißt eine Betätigung führt immer eindeutig zu einem Schaltzustand „offen“ oder „geschlossen“. Schalter verbleiben nach Betätigung stabil in ihrem Schaltzustand (bistabile Kippschalter, Stufenschalter); Taster oder monostabile Kippschalter kehren dagegen bei Wegnahme der Betätigungskraft in den Ausgangszustand zurück. Tastenschalter führen bei jeder Betätigung einen Schaltzustandswechsel aus und behalten diesen bis zur nächsten Betätigung bei. Der Begriff Schalter oder Schaltgerät hat sich als Oberbegriff für alle diese Geräteklassen etabliert.
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Das eigene Körpergewicht als Bedienkonzept: Am Beispiel Fahrrad
Der Ausdruck Fahrradfahren – auch Radfahren – bezeichnet die Fortbewegung auf einem nicht-motorisierten Zweirad, dem Fahrrad. Der Ausdruck bezeichnet auch die Sportart Fahrradfahren, die als Freizeitbeschäftigung, zur Erhaltung der Gesundheit oder als sportlicher Wettkampf (Leistungssport) betrieben wird. Das Fahrrad befindet sich im labilen Gleichgewicht. Entgegen landläufiger Meinung ist dies zwar auch bei einem vierrädrigen Fahrzeug der Fall, jedoch ist die Auflagefläche hier wesentlich größer, zum Kippen muss der Schwerpunkt bei einem vierrädrigen Fahrzeug zunächst erheblich angehoben werden, was beim Fahrrad wegen der Rundung der Reifen so gut wie nicht der Fall ist.
Dass das Fahrradfahren trotzdem auch einem Menschen mit durchschnittlicher Fähigkeit sich bzw. ein System, dessen Teil er ist, auszubanlancieren möglich ist, liegt daran, dass die Eigenschaften des Fahrrades den Fahrer dabei unterstützen. Ein nachhaltiges Gleichgewicht des Systems Fahrrad/Fahrer beruht bei schnellerer Fahrt zu einem Teil auf der Fähigkeit des Fahrers, es durch kleine, habitualisierte Korrekturbewegungen auszubalancieren, zum anderen auf der Fahrradkonstruktion und verschiedenen physikalischen Effekten. Sie unterstützen ihn, so dass sogar ein freihändiges Fahren möglich ist.
Das Fahrrad im labilen Gleichgewicht Ein Fahrrad berührt den Boden an zwei Stellen – den Auflageflächen der Reifen. Eine auch nur geringe Neigung der senkrecht zur Fahrbahn stehenden Rahmenebene führt beim stehenden Fahrrad zum Umkippen. Sobald der Schwerpunkt nicht mehr über der die Auflageflächen umfassenden und verbindenden Unterstützungsfläche liegt, kippt das Rad um.
Das dynamische Gleichgewicht Einem Umkippen in eine Richtung während der Fahrt wird dadurch entgegengewirkt, dass der Lenker in die gleiche Richtung ausschlägt, eine kurze Kurve einleitet und nun durch die Zentrifugalkraft zur anderen Seite aufgerichtet wird. Dabei lässt sich ein Überkippen kaum vermeiden, der Lenker muss wiederum in die andere Richtung gelenkt werden und so weiter.
Durch extremes Einschlagen des Lenkers lässt sich die Unterstützungsfläche für den Schwerpunkt vergrößern. Nur geübte Menschen können auf einem stehenden Fahrrad für längere Zeit einen Sturz vermeiden. Da diese Probleme beim Geradeausfahren nicht bestehen, muss die Fahrdynamik dafür ausschlaggebend sein.
Eine Geradeausfahrt kommt daher einem kaum merkbaren Pendeln um die Gleichgewichtslage zwischen Kippen und Wiederaufrichten gleich. Bei langsamer Fahrt äußert sich das Pendeln durch starke, abwechselnde Lenkausschläge.
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Bei freihändigem Fahren hilft das seitliche Neigen des Körpers zur Erzeugung eines entgegengesetzten Schweremoments. Freihändiges Fahren ist daher bei langsamer Fahrt nahezu unmöglich. Erst der weiter unten beschriebene Nachlauf und die Kreiselkräfte ermöglichen dies, indem sie bei einer Radneigung einen kontrollierbaren Lenkausschlag auslösen und so das Rad wieder in die gerade Fahrlinie zurückbringen, beziehungsweise eine stabile Kurvenfahrt ermöglichen.
ein Kippen nach rechts bewirken würde. Um die Kurve zu fahren, ist aber grundsätzlich eine Neigung in die gewünschte Kurvenrichtung, in diesem Falle nach links, notwendig.
Bei zunehmender Geschwindigkeit haben sowohl Lenkbewegungen als auch Körperschwerpunktverlagerungen (Balancieren) eine untergeordnete Bedeutung. Das gilt grundsätzlich für die Geradeausfahrt wie für Kurven. Ab einer Geschwindigkeit von 20 km/h werden die auf die Laufräder wirkenden Kreiselkräfte so stark, dass ein stabiles Geradeausfahren und ein großer Teil der Lenkmanöver auch freihändig möglich sind. Der Beitrag der rotierenden Laufräder als Kreisel zur Stabilisierung der Fahrt liegt darin, die zuvor geschilderten nötigen Lenkausschläge zu unterstützen bzw. beim Freihändigfahren auszulösen. Dadurch werden sowohl kleine, bei der Geradeausfahrt notwendige Korrekturen „automatisch“ ausgelöst als auch die länger aufrechtzuerhaltenden Lenkausschläge bei Kurvenfahrten.
Eine Kurve kann als Teil einer Kreisbahn betrachtet werden. Legt sich der Fahrer in die Kurve, ist der Neigungswinkel, bei dem er nicht stürzt, abhängig von Fahrgeschwindigkeit und Kurvenradius. Je schneller die Fahrt und je enger die Kurve, desto größer muss der einzunehmende Neigungswinkel sein. Dieser ist eindeutig bestimmbar: Die Verbindungslinie zwischen Schwerpunkt und Unterstützungsfläche muss nämlich in Richtung der Resultierenden von Fliehkraft und Anziehungskraft verlaufen.
Kreiseleffekte: Stabilisation und Präzession Das Vorderrad stellt einen symmetrischen, nutationsfreien Kreisel dar; die Drehimpuls-, Rotations- und Figurenachsen sind identisch. Durch ein seitliches Neigen des Vorderrades wirkt ein Drehmoment, das senkrecht zum Drehimpuls steht. Dies führt zu einer Drehimpulsänderung und damit zu einer Präzessionsbewegung (s. auch Gyroskopischer Effekt bei Zweirädern): Der Lenker dreht sich in die Richtung der Neigung. Umgekehrt führt eine Drehung des Vorderrades um die Lenkachse zu einem Neigen des Fahrrades in die entgegengesetzte Richtung aufgrund der Präzession.
Für einen ruhenden Beobachter wirkt auf das Fahrrad eine zum Kreismittelpunkt gerichtete Zentripetalkraft, die durch die Haftreibung der Laufräder aufgebracht wird. Der Haftreibungskoeffizient bestimmt nun den maximalen Neigungswinkel, dessen Überschreitung zum Wegrutschen des Vorderrades und zum Sturz führt. Vor engen Kurven und auf schmierigen, schotterigen oder glatten Bodenbelägen ist also ein Abbremsen notwendig, weil die Reibung sonst nicht ausreicht, eine der Fliehkraft betragsgleiche Zentripetalkraft aufzubringen.
Das Hinterrad präzediert nicht, trägt aber zur Kreiselwirkung bei, indem seine Neigung auf das Vorderrad übertragen wird, was zu einer Verstärkung der Kreiselwirkung führt und das Rad insgesamt stabilisiert. Der entscheidende Beitrag des Fahrers zur dauerhaften Erhaltung des Gleichgewichts Wie Experimente bestätigen (s. u.), kann ein Fahrrad wie ein über eine Fläche gerollter, schmaler Autoreifen seine Geradeausfahrt ohne Fahrereinwirkung eine Weile beibehalten. Diese dem Fahrrad bzw. seinen Laufrädern innewohnende Eigenschaft lässt sich durch die Kreiselkräfte erklären. Bei einmaligem Auftreten von Störkräften und bei Verlangsamung der Geschwindigkeit nach einer bestimmten Zeit wird das Rad instabil, der gerollte Reifen beginnt zu taumeln und fällt schließlich um. Dies liegt überwiegend am Zeitverzug der Reaktion (s. o.: Präzession). Dadurch beginnen entgegengesetzte, rhythmische Neigungen und Drehungen, die aufschwingen und schließlich unkontrollierbar werden. Durch den Nachlauf (s. u.) wird die wechselseitige Verstärkung der Kräfte zwar gedämpft, aber es verbleibt ein entscheidender Rest an Instabilität.
Um das Rad in diese Schräglage zu bringen, muss es zunächst durch eine der gewünschten Richtung entgegengesetzte (kurze und leichte!) Lenkbewegung zum Kippen gebracht werden.
Erwachsenen Menschen fällt das Erlernen des Fahrradfahrens häufig deshalb so schwer, weil die erforderliche Bewegungskoordination der Intuition entgegenläuft, auch wenn sie es von der Logik her schnell erfassen können.
Kreiselkräfte und Fahrereinfluss bei Kurvenfahrten Wie schon beim Geradeausfahren, so sind es auch hier wieder die Kräfte der sich drehenden Laufräder, die die Fahrt durch Kurven entscheidend unterstützen. Haben die Räder durch die Präzession beim Kippen in der Geradeausfahrt einen Lenkeinschlag bewirkt, der korrigierend wirkte, so unterstützen sie nun den für die Kurvenfahrt notwendigen Einschlag des Vorderrades. Der Nachlauf (s.u.) dämpft diesen Einschlag, wobei kürzere Nachläufe bessere Kurveneigenschaften und schlechtere Geradeauslaufeigenschaften, größere Nachläufe die umgekehrten Eigenschaften bewirken.
Der Fahrer kann durch ein geschultes Gleichgewichtsempfinden, ein ruhiges Sitzen auf dem Sattel bzw. eine saubere Tretbewegung auch beim sportlichen Radfahren diese Instabilität in der Geradeausfahrt kompensieren. Bei der Kurvenfahrt unterstützt er die Stabilität durch seine Fahrtechnik (siehe Abschnitt Kurvenfahrt). Er bleibt die entscheidende Kraft – ohne ihn gerät jedes Fahrrad irgendwann aus der Kontrolle. Kurvenfahrt Eine Kurve wird nicht durch ein Lenken in die gewünschte Richtung eingeleitet. Laufradspuren auf Sand oder Schnee zeigen, dass zunächst eine leichte Lenkbewegung in die entgegengesetzte Richtung erfolgt. Schlüge man einfach nach links ein, bewegte sich die Auflagefläche des Reifens nach links unter dem Schwerpunkt weg, so dass die Schwerkraft
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Zwei Beispiele für Gedankensteuerung
Honda entwickelt Roboter-Gedankensteuerung
Neuer Ansatz kombiniert EEG und Nahinfrarot-Spektroskopie Das Honda Research Institute Japan, eine Tochter des Honda-Konzerns, hat ein System zur Gedanken-Steuerung von Robotern vorgestellt, das zusammen mit dem Advanced Telecommunications Research Institute International (ATR) und der Shimadzu Corporation entwickelt wurde. Laut Honda handelt es sich um das erste „Brain Machine Interface“ (BMI) der Welt, das EEG und Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS) mit einer speziellen Technologie zur Informationsverarbeitung kombiniert, um die Kontrolle eines Roboters allein mittels Gedanken zu ermöglichen. Die Lösung verspricht dabei hohe Genauigkeit und könnte langfristig für anwenderfreundlichere Technik-Produkte sorgen. Auf dem Kopf des Anwenders werden EEG- und NIRS-Sensoren angebracht. Damit können sowohl die leichten Änderungen in den Stromflüssen als auch der Durchblutung im Gehirn gemessen werden, die sich aus Denkprozessen ergeben. Die Messungen der Sensoren werden mit einer eigens entwickelten Verarbeitungstechnologie statistisch ausgewertet, um die gewünschte Aktion zu erkennen. In Tests konnte der Nutzer sich für einen von vier Körperteilen entscheiden und sich vorstellen, dass er diesen bewegt. Ein humanoider ASIMO-Roboter hat dann aufgrund der Echtzeit-Auswertung der Sensor-Daten etwa ein Bein gehoben oder den Arm bewegt. Laut Honda wurde bei der Bestimmung der gewünschten Bewegung eine Genauigkeit von mehr als 90 Prozent erzielt, was einen Weltrekord darstelle. Dabei kommt das System ohne Implantate aus und erfordert keine physische Bewegung des Anwenders. Die aktuelle Entwicklung ist ein Ergebnis von BMI-Forschungsbemühungen von Honda und ATR, die 2005 ihren Anfang genommen haben. Schon vor rund drei Jahren hat Honda einen Durchbruch bei der Gedankensteuerung gemeldet. Damals kam allerdings funktionelle Magnetresonanztomographie zur Messung der Gehirnaktivität zum Einsatz und damit ein sehr großes Gerät, betont Honda nun. Im Vergleich dazu sei das EEG-NIRS-System deutlich portabler. Außerdem biete es den Vorteil, kein starkes Magnetfeld zu erzeugen und somit auch in Sachen Nutzungsumgebung weniger Einschränkungen zu unterliegen. Nun will Honda prüfen, ob die Entwicklung in Kombination mit anderen intelligenten oder robotischen Technologien für ein besonders menschengerechtes User-Interface genutzt werden kann. Tokio 31.03.2009, aus „pressetext.at“
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Gedanken und Gefühle steuern den Computer Es sieht aus wie eine Mischung aus Fahrradhelm und dem zur Aufzeichnung von Erinnerungen geeigneten SQUID aus Strange Days – und ein bisschen Science Fiction ist es auch noch. Doch schon in naher Zukunft soll der futuristische Helm des amerikanischen Startups Emotiv Systems seinen Träger in die Lage versetzen, Geräte oder Computerprogramme kraft seiner Gedanken zu steuern. So eine Entwicklung ist natürlich besonders für die Spielebranche interessant, folgerichtig stellt das Unternehmen einen Prototyp erstmals auf der Games Developer Conference in San Francisco vor. Der Epoc getaufte kabellose Helm soll über Elektroden ähnlich wie bei der medizinischen Gehirnstrommessung EEG (Elektroenzephalographie) Aktivitäten des Gehirns registrieren und zum Beispiel in einem Computerspiel in bestimmte Befehle übersetzen können. Anders als bei bei ähnlichen Forschungsansätzen soll die umfangreiche Software des Systems mit ihrer Erfindung nicht nur bewusste, sondern auch emotionale Gehirnaktivitäten auswerten. Die Software soll zwischen konkreten Gedanken unterscheiden können und entsprechende Befehle ausführen. Zudem soll die Software die Gefühlslage eines Benutzers erkennen und virtuell abbilden können. „Die nächste große Welle von technologischen Innovationen werden die Art und Weise ändern, wie Menschen mit Computern interagieren“, sagte Nam Do, Mitgründer und Chef der Firma. Der nächste Schritt werde sein, dass die Kommunikation mit Computern sehr viel „lebensechter“ sein werde. Die Technik soll zuerst in der Spielebranche eingeführt werden, ein Developers Kit hat der Hersteller bereits angekündigt. Allerdings denken Emotiv und andere mit GehirnComputer-Schnittstellen beschäftigte Forscher auch über weitere Verwendungszwecke nach. So kann die Technologie zum Beispiel im medizinischen Bereich zur Steuerung von Prothesen eingesetzt werden. Forscher tüfteln weltweit an Möglichkeiten, nur mit der Kraft der Gedanken bestimmte physikalische Aktionen auszuführen. Wann die Helm-Sets in den Handel kommen und was sie dann kosten werden, ist noch völlig unklar. Emotiv-Forscher Marco Della Torre habe ein Objekt auf einem Computer bewegen können, indem er an „schieben“ und „hochheben“ gedacht habe, berichtet das Wall Street Journal von einer Präsentation. Das System habe auch seine Emotionen auf ein virtuelles Gesicht auf dem Computer projiziert. Allerdings habe es teilweise noch deutliche Verzögerungen gegeben, bis seine Gedanken einen Effekt auf dem Bildschirm hatten. Außerdem beherrscht das System bisher nur wenige Kommandos. Damit Epocs Software die Befehle auch erkennt, muss der Nutzer es vorher trainieren, indem er mit einer bestimmten Aktion verknüpfte Gedanken mehr fach wiederholt. San Francisco 07.03.2007, aus „heise.de“
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Eye Tracking ist bisher haupts채chlich zur Messung und Erforschung des menschlichen Gesichtsfelds eingesetzt worden. Neue Technologien unterst체tzen dieses System auch als Bedienkonzept.
Blickbewegungsregistrierung Mit Blickbewegungsregistrierung (Okulographie, auch Elektrookulografie (EOG) oder Eye Tracking) bezeichnet man das Aufzeichnen der haupts채chlich aus Fixationen (Punkte, die man genau betrachtet) und Sakkaden (schnellen Augenbewegungen) bestehenden Blickbewegungen einer Person. Die Blickbewegungsregistrierung wird als wissenschaftliche Methode in den Neurowissenschaften, der Psychologie (u. a. Wahrnehmungs-, Kognitions- und Werbepsychologie), der Linguistik und der Leseforschung eingesetzt.
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Schon seit längerewesentlichen gen sp en sin gen sp ch sin re en sp ch re ge sp sin n singe n sprechen geMenschen prechenrem en singen sprech verständigen ge sichn mit ihrch nicht nur mit Menschen sondern auch rechMenschen en sin sp n re ge sp sin en sin ch sprechen Hier die beidenge singen spre chen sing mitnComputern. 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Mit Hilre en sp ch n re ge sp n en sin sin echen singe gen sprechenMikrophone en singen sprech sin ch en re ch sp re n fe der dazugehörigen ist es sp ge n sin ge sin sprechen en singen singen bekannte en Spieler, n singen sprechen n sprechder en singen sprech geAufgabe die Rockch sin re en sp n ch re ge sp sin n en sprec rech n sp n sprechen singe sprechen singen chen singe n re oder Popsongs so nachzusingen, dass ge sp n sin ge en sin ch re en sp rech chen si chen singen Tonlage rechen singen sp gen sprevorgegebene die amsin Bildschirm chen singen spre en re ch sp re n sp ge n sin ge en sin rech farbige chen singen singen spdurch enBildschirm n singen sprechen und am n sprech ge-länge, chen singen spre sin re en sp n ch re ge sp sin n en ge spre ch spre Balken dargestellt, werden. 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Der sin ch re en sp ch n re ge sp chen sin n sprechen sprean prechen singen einemrePC angerechen singenwird, n sprechen singe spUSB-Konverter ge n sin ge en sin ch en ch sp re n en sing singe XP als Mikrofon en singen sp rechen schlossen, Windows en singen sprech gen spunter ch sin re en sp n ch re ge sp sin n chen singen spr singen spre en sprechen singe chen erkannt automatisch installiert, wobei n spreund singen sprechen ge en sin ch re en sp ch n re ge sp n sin prechen singe die beiden alsgen sprechen singen sprechen gen sprechen zusammen sin en sinKlinkenschlüsse ch re sp n ge en sin en rechbeiden spden chen sing en singenMit ein hen singen sprech gen sprecharbeiten. chen singen spre sinStereo-Kanal re en sp n ch re ge sp sin n en ge sprech angeschlossenen genSingstar-Mikrofonen en singen sp gen sprechen sin gen sprechen sin en singen sprech sinsind ch re en sp ch n re ge sp n sin ge en so Stereo-Aufnahmen rechen ch am Computer sprechen sin rechen singen sp chen singen spre sp re n sp ge n sin ge en sin ch en möglich. FürreApril 2009 wurden n spre Original singe rechen sing hen singen sprech singen sp chen rechen singen sp en sp n ch re ge sp sin n en SingStar-Wireless-Mikrofone angekündigt, ge ch sin n sp gen sprechen chen singen spre n sprechen singe re ge sp n sin ge en sin ch re en sp ch welche sowohl mit der PlayStation.3 als gen spre rechen gen sprechen sin sprechen singen en sin rechen singen sp chmit sp re n sp ge n sin ge auch der PlayStation.2 kompatibel en sin ch en re g gen sp rechen sin hen singen sprech gen sprechen sin sp sin n en ge ch sin re en sp sein sollen. Außerdem soll es möglich sein, n ch re ge gen sp gen sp sprechen sin gen sprechen sin gen sprechen sin sprechen singenPop Edition n sin das PS.3-SingStar-Spiel mit Hilge en sin ch re en sp ch n re sp singe n spreche sprechen singen singen sprechenzu bedienen. fe re einer chenSprachsteuerung n sprechen singe sp ge n sin ge en sin ch en re ch sp sin re singen aber nicht chen singen sp sprechenbenötigt singen sprechen SingStar unterstützt, n en ge ch sin re en sp n ch re ge sp sin gen singen s singen sprechen zwingend EyeToy-USB-Kamera. ngen sprechen sin chen singen sprechen gen spredie en sin ch re en sp ch n re ge sp n gen spreche n sprechen sin n sprechen singe gen sprechen sin n sprechen singe sin ge en sin ch en re ch sp re n sp en sin ge sony.de chen singen en singen sprech gen sprechen sin ch sin re en sp n ch re ge sp sin n en ge singen s gen sprech ngen sprechen sin singen sprechen gen sprechen sin en sin ch re en sp ch n re ge sp n sin che en n sprechen singe chen singen spre en singen sprech re ch sp re n sp ge n sin ge en sin chen chen si singen sprech chen singen spre chen singen spre singen sprechen re en sp n ch re ge sp sin n en ge en singen singen sprech ngen sprechen sin en singen sprech singen sprechen ch re en sp ch n re ge sp n sin ge en rech ch n sprechen sin rechen singen sp chen singen spre sp re n sp ge n sin ge en sin ch en re ch rechen s en singen sp echen singen spre rechen singen sp en singen sprech sp n ch re ge sp sin n en ge ch sin re gen sp singen sprechen gen sprechen sin sprechen singen n sin ge en sin ch re en sp ch n re n sp sprech rechen singe en sprechen singe sprechen singen rechen singen sp n sp ge n sin ge en sin ch en re ch sp n sprechen s chen singen echen singen spre n sprechen singe chen singen spre re ge sp sin n en ge ch sin re en gen sp n singen sprech gen sprechen sin n sprechen singe sin ge en sin ch re en sp ch n re ge sp n n sprech sprechen sin en sprechen singe n sprechen singe sprechen singen ge n sin ge en sin ch en re ch sp re n n sprechen rechen singe echen singen sp n sprechen singe rechen singen sp ge sp sin n en ge ch sin re en sp n ch singen ge singen spre singen sprechen gen sprechen sin en sin ch re en sp ch n re ge sp n sin singen sprec gen sprechen en sprechen singe singen sprechen gen sprechen sin en sin ch en re ch sp re n sp ge n chen sin rechen singe chen singen spre singen sprechen re en sp n ch re ge sp sin n en ge sin en singe singen sprech singen sprechen en singen sprech singen sprechen ch re en sp ch n re ge sp n sin ge c en gen sprechen sin chen singen spre en singen sprech re ch sp re n sp ge n sin ge en sin ch rechen rechen en singen spre prechen singen sp rechen singen sp en singen sprech sp n ch re ge sp sin n en ge ch sin chen singe en singen spre n singen sprechen chen singen spre re en singen sprech sp ch n re ge sp n sin ge en rec sin ch gen sprechen rechen singen sp chen singen spre sp re n sp ge n sin ge en sin ch en re rech rechen en singen sp prechen singen sp rechen singen sp en singen sprech sp n ch re ge sp sin n en ge ch sin re sprechen singe chen singen sp n singen sprechen sprechen singen chen singen spre n re ge sp n sin ge en sin ch re en n spre sp gen sprech n sprechen singe sprechen singen ge n sin ge en sin ch en re ch sp re n spreche chen singen prechen singen sp n sprechen singe chen singen spre re ge sp sin n en ge ch sin re en g sp n en singen sprech gen sprechen sin n sprechen singe sin ge en sin ch re en sp ch n re ge sp gen gen spre n sprechen sin ngen sprechen sin gen sprechen sin n sprechen singe sin ge en sin ch en re ch sp re n sp gen spreche sprechen singe sprechen singen gen sprechen sin sprechen singen sin n en ge S.43 ch sin re en sp n ch sing re ge en singen sp singen sprechen gen sprechen sin en sin ch re en sp ch n re ge sp n sin ge chen spre ngen sprechen sin chen singen spre sprechen singen chen singen spre sprechen singen
SING STAR REVOLUTION
3. W
OCH
E
Zwei Themen. Zwei Mindmaps. Zwei Cluster. Zwei MOODBOARDS. Zwei Konzeptideen.
Flugsportger채t
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Tauchsportanzug
MEHRWERT
Aus den beiden Mindmaps gehen zwei verschiedene Sportarten hervor; Zum einen ein Flugsportgerät das ein ähnliches Feeling wie Snowboarding vermitteln soll und sein Mehrwert in einer intuitiven Art der Steuerung vermittelt, sowie in mehr Risiko im Sport - Das Risiko das Extremsportler als Nervenkitzel erleben. Zum anderen ein Tauchsportanzug der sowohl für Fortgeschrittene das Tauchen und vor allem das Maximal - Tauchen neu vermitteln soll aber auch für Anfänger ein interessantes neues Taucherlebnis bieten soll. Der Mehrwert entsteht hier durch die erleichterung des Tauchens an sich duch einen muskelkraft verstärkenden Anzug.
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MOODBOARD - Flugsportger채t
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MOODBOARD - Tauchsportanzug
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4. WOCHE KONZEPT ENTSCHEIDUNG
Präsentation der beiden Konzepideen durch KEYSKETCHES.
Die Entscheidung für das Flugsportgerät (ab hier Jumpin‘ Rabbit) viel mir nicht leicht, da mich das Thema Tauchen viel mehr reizte und ich ausserdem befürchtete das Flugsport zu Futuristisch sein könnte, aber letztendlich hat mich der MEHRWERT überzeugt. Eine neue Steurerung für ein Extrem Sport zu entwerfen war für mich Reizvoller!
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DESIGNPHASE
Die Designphase wollte ich dies mal nicht einfach nur abarbeiten und mich inspierieren lassen ich wollte eine fortlaufende Designentwicklung. Also Entschloss ich mich auch hier zu einer neuen Variante, indem ich mein Design genauso wie mein Flugsportgerät modulartig gestaltete. Trotzdem gab es den Entwurfsabgabetermin an dem ich ein Teil meiner Ideen präsentieren musste und Bereitete 3 Designentwürfe vor, die in Richtung Designstile tendierten.
Auf den Nächsten Seiten Kleine Moodboards die die Szenarien darstellen und dazu kurze Erkläungen...
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Das Red Bull Flugsportgerät wäre ein Funsportgerät mit leichten technischen Anspielungen und vielen großen Logos. Der Pilot wäre ein Held und würde einen silbernen Anzug tragen.
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TECHNOLOGY Technology würde ein Hightech Fluggerät sein, dass in ferner Zukunft mit einem Futiristischen Schwerelosigkeits-Triebwerk fliegt, und „die neue Sportart“ wäre. Sozusagen die Formel 1 der Zukunft.
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M
e l y t S d ixe Der Mixed Style beschreibt ein Szenario in der heutigen Zeit. Im Genre von Skate und Parcour Filmen wird das Fluggerät ein geheimes Projekt sein, dass in den Händen von ein Paar verrückten Adrenalin Junkies zum echten Kultsport „á la BASE“ wird. Zum schluss ist der Mixed Style meine Wahl gewesen und mein Design richtete sich nach Nakedbike Motorrädern, im Anzug treffen sich Skater Style, Border Style und der Pure nutzen von einfachen Protektoren.
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CAD-PHASE
W채hrend der CAD Phase habe ich mich darauf konzentriert das Flugger채t von Innen nach aussen zu Bauen. Der Naked Bike Charakter war der Kernpunkt wenn es um die Gestaltung der Detais ging.
CAD-DER WEG
Es folgen ein paar Eindr체cke von dem Werdegang des CAD-Modells. Das Flugger채t selber ist in Pro-Engeneer gebaut und mit dem Advanced Renderer gerendert. Der Anzug ist in Cinema4D und Zbrush gebaut und mit dem Advanced Renderer gerendert.
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REALITÄT, DESIGN
TECHNIK,
FIKTION,
Mein Konzept ist selbstverständlich Fiktion jedoch in einem heutigen Zusammenhang; D.h. das ich versucht habe das Design mit einer Realistischen Technik zu verbinden um es öglichst zugänglich zu machen. Militär Design, Skate Design oder Luftfahrt Design würden meine Idee vielleicht am besten beschreiben. Es ist also ein Design was beispielsweise für einen Film, Computerspiel oder Werbung gebraucht werden würde.
REALITÄT
TECHNIK
DESIGN
FIKTION
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EINGABEEINHEIT Aufbewahrungsort für das Anzeigegerät, Platz für Batterien und Treibstoff um eine lange Flugzeit zu gewähren.
BEINSTÜTZE Durch drei Gelenke Variabel gestaltbare Beinhalterung mit stoffbezogenen Stützen.
SENSOREN Die Sensoren messen die Fluglage des FSV-01 um so in Kombination mit den Befehlen des Piloten die richtigen Informationen an die Vektorklappen weiter zu leiten.
VEKTORKLAPPEN Die Vektorklappen lenken den Schub in die gewünschte richtung um die unmöglichsten Flugmanöver Realität werden zu lassen.
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FSV-01 BAUGRUPPEN
FLUGCOMPUTER Hier werden alle Sensordaten und Befehle des Piloten verarbeitet um sie richtig an die Triebwerke und die Vektorsteuerung weiter zu leiten.
PEDALE Ausgestattet mit einem Sicherungsdorn kann sich der Pilot hier Einrasten um sicher mit dem FSV-01 verbunden zu sein. Des weiteren befindet sich hier das Pedal zur Rotationssteuerung der Vektorklappen.
TRIEBWERKE Der Motor der Konstruktion muss ca. einen Schub von 200kg aufbringen um den Piloten und das FSV-01 tragen zu können. Triebwerke in dieser größe leisten im Regelfall das 20 fache an Schub.
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ANSICHTEN Breite 882mm
OBEN UNTEN
Standbreite 585mm
HINTEN
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LINKS
Hรถhe 926mm
Standhรถhe 402mm
VORNE
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KONTROLLE, TECHNIK, STEUERUNG
DREHEN Drehen des FSV-01 geschieht du betätigen der Pedale nach vorne oder hinten. Dabei steuert man die Querschubausrichtung links logischerweise mit dem linken Fuß, und rechts mit dem rechten Fuß.
FLUGRICHTUNG/FLUGGESCHWINDEIGKEIT Die Gewichtsverlagerung ist der wichtigste Teil des Systems. Dabei steuert man mit der Stärke der Verlagerung die Beschleunigung abenso wie die verzögerung, jedoch physikalisch nicht direkt; Die Messung der Gewichtsverlagerung wird vom Flugkomputer interpretiert um so auch extreme Geschwindigkeiten mit extremer Vorlage wieder auszugleichen zu können.
ANZEIGEEINHEIT Hier kann der Pilot Geschwindigkeit, Systemstatus, Flughöhe und vieles mehr ablesen.
FLUGHÖHE Mit dem Autopilot Modus justiert sich die Flughöhe automatisch auf ca. 1m über dem Boden. Schnelles Eingreifen ermöglicht der große Abzug am Handgerät der fest in den Handschuh integriert ist.
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PILOTENKLEIDUNG
Der Anzug sollte gleichermaßen in das Genre „Mixed Style“ passen als auch gewisse technische Anforderungen erfüllen. Winddicht, Ganzkörperprotektion und Anpassung an das Platzangebot im FSV-01. So sind die Unterschenkel mit Panzerung enganliegend um im eingerasteten Flug genügend Bewegungsfreiheit zu garantieren. Die Panzerung am Arm, Brille, Anzeigeeinheit und Helm stellen einen eigenen Designstil; Dazu gehören Streifentexturen und die runde Form. Die Panzerung am Bein passt sich der stilistischen Hasenform der FSV-01 Polster an. Jacke Und Hose sind weit und aus einem Softshell-Material, also sowohl Hightech als auch typisch Skater/Boarder.
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LEISTUNG
Hier beschreibe ich die fiktiven Leistungsmerkmale des FSV-01 um eine technische Einschäzung zu ermöglichen. Vmax: 140km/h 0-100km/h: 5.1s 100-0km/h: 6.0s (werte bei gleichbleibender Flughöhe) Max Flughhöhe ca. 1000m Norm Flughöhe ca. 1,5m
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ANZEIGEEINHEIT
Die Pilotenuhr soll verschiedene Details des Flugs möglichst offensichtlich und klar darstellen. Einfache Logos signalisieren den Funktionsstatus des Systems. So z.B. Temperaturstatus der Turbinen, Aktivität der Turbinen, Treibstoffstand, Funktion des Anzugs, Systemaktivität und Netzwerkak-
tivität. Unten in großen Zahel sieht man Fluggeschwindigkeit und Flughöhe. Es gibt nur zwei Menuetasten da ich die Möglichkeiten der Bedienung stark einschränken wollte da die Körperbewegung die dafür notwendig wäre die Flugrichtung beeinflussen würde. Der Durchmesser der Uhr beträgt 62mm.
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SZENARIO
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SCHLUSSWORT
Den Namen „JUMPIN‘ RABBIT“ will ich mit dem FSV-01 verbinden da der Hase ein wendiges Fluchttier ist und ich die Worten wendig und Flucht genau in meinem Konzept wieder finden will. Eine Art action geladenes Thema in dem es um den ultimativen Nervenkitzel gehen soll.
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Florian Bauer Hochschule Pforzheim Fakult채t f체r Gestaltung Semester
4 Projekt
3 MEHRWERT: Bewegte Bedienkonzepte Fr. Prof. Cosima Striepe
fl@onkelflorian.de
.de