Röbig, Sinja Kristin (2015)
Untersuchung der taktilen Wahrnehmung für die Gestaltung konkaver Rückmeldungen.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung

Kurzbeschreibung (Abstract)

In den letzten Jahren haben technische Fortschritte zu einem starken Wandel in der Gesellschaft geführt. Während früher das Arbeiten auf das Büro beschränkt war, so ist das Arbeiten aufgrund neuer Technologien überall möglich. Egal ob im Büro, zu Hause oder gar unterwegs, mit Tablet-PCs und Smartphones können beispielsweise auch unterwegs E-Mails geschrieben oder sonstige Arbeitstätigkeiten erfüllt werden. Dies ist nur möglich, da die neuen Geräte, neben dem erschwinglichen Preis, leicht und klein geworden sind, sodass sie in jede Tasche passen. Weniger Gewicht und die geringere Größe sind unter anderem durch neue Interaktionskonzepte wie Touchscreens möglich, wodurch keine Tastaturen mehr benötigt werden. Nachteil ist hierbei jedoch, dass das taktile Feedback ohne Tasten verloren geht. Dadurch sinkt die Arbeitsgeschwindigkeit. Um dem Nachteil der fehlenden taktilen Informationen entgegenzuwirken, werden neue Technologien entwickelt. Hierzu zählen unter anderem die sogenannten dielektrischen Elastomer-Stapelaktoren, kurz DEA genannt. Sie ermöglichen es, ein entsprechendes taktiles Feedback zu geben. Allerdings, anders als bei herkömmlichen Tastaturen, werden hierbei Bedienfelder generiert, welche nicht konvex sind, also erhaben, sondern konkav. Die Wahrnehmung solcher konkaven Formen ist derzeit in der Literatur noch wenig erforscht. Daher wurden im Rahmen dieser Arbeit Gestaltungshinweise für die Verwendung konkaver Formen erstellt. Diese sind jedoch nicht nur für die Anwendung bei DEA geeignet, sondern auch übertragbar auf alle Anwendung, welche konkave Formen verwenden. Für die Ermittlung der Gestaltungshinweise wurden vier Studien durchgeführt. Untersucht wurde dabei, ab welcher Größe und Tiefe konkave Formen wahrgenommen, also erfühlt werden können, und ab welcher Größe und Tiefe die Formen auch erkannt werden können. Ebenso wurde untersucht, welchen Abstand zwei konkave Formen haben müssen, um als zwei Formen erkannt zu werden. Darüber hinaus erfolgten die Betrachtung unterschiedlicher Materialien (Silikon, Aluminium und PVC) sowie die Betrachtung geführter und ungeführter Bewegungen. Die Gestaltungshinweise wurden jeweils gemittelt für alle Probanden und für männliche und weibliche Probanden getrennt erstellt. Auch wurden in drei der Studien unterschiedliche Altersgruppen betrachtet. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass eine Formwahrnehmung bei 0,1 mm Formtiefe bei Aluminium und PVC, sowie bei 0,3 mm bei Silikon problemlos möglich ist. Die benötigte Formgröße variiert dabei je nach Material und Probandengruppe zwischen 4 mm und 8 mm für eine 100%-ige Wahrnehmung. Eine Formerkennung hingegen ist deutlich schwieriger und erreicht beispielsweise bei nie 100%. Bei der statistischen Auswertung zeigen sich bestätigt, dass sich Wahrnehmung und Erkennung signifikant unterscheiden. Auch das Alter spielt bei der Formwahrnehmung, sowie bei der Formerkennung bis 0,3 mm Formtiefe eine signifikante Rolle. Für das Geschlecht konnten bei der Formwahrnehmung bis 0,3 mm Formtiefe und bei der Formerkennung bei 0,1 mm Formtiefe signifikante Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Probanden aufgezeigt werden. Auch das Material hat einen signifikanten Einfluss auf die Formwahrnehmung und Formerkennung, wohingegen ein Einfluss der Form nur bei einzelnen Formtiefen festgestellt wurde. Die Regressionsanalyse zeigt, dass bei den verwendeten Formgröße und –tiefen die Formgröße einen stärkeren Einfluss auf die Formwahrnehmung und –erkennung hat als die Formtiefe.

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