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Untersuchung des quantitativen Einflusses ausgewählter Parameter auf die haptische Wahrnehmung des Menschen

Förster-Zügel, Florentine (2010):
Untersuchung des quantitativen Einflusses ausgewählter Parameter auf die haptische Wahrnehmung des Menschen.
TU Darmstadt, [Seminar paper (Midterm)]

Abstract

In der vorliegenden Studienarbeit wird der quantitative Einfluss ausgewählter Parameter auf die haptische Wahrnehmung des Menschen untersucht. Anhand dieser Erkenntnis sollen zukünftig neue Entwurfs- und Qualifizierungsmethoden für haptische Systeme entwickelt werden. In der Literatur wird eine Vielzahl von Einflussparametern untersucht und diskutiert. Dazu gehören u.a. Alter, Temperatur, Menstruationszyklus und Geschlecht. Unter Berücksichtigung von relevanten Anwendungen für haptische Systeme, werden fünf Parameter ausgewählt, deren Einfluss mit Hilfe eines Probandentests untersucht wird. Die fünf untersuchten Parameter sind Alter, Fingerspitzengröße, Temperatur, Vorspannung und Frequenz. Für den Probandentest wird ein Versuchsplan mittels statistischer Versuchsplanung (Design of Experiments) aufgestellt, um die Effekte aller Parameter und deren Wechselwirkungen zu erhalten. In dem Versuch wird die absolute Wahrnehmungsschwelle bei dynamischer Auslenkung (Vibrationen) der Haut am Zeigefinder des Probanden gemessen. Dazu wird eine „Three-alternative forced-choice (3AFC) Staircase (3 down, 1 up)“ Methode verwendet. Die Versuchsauswertung zeigt, dass die Parameter Alter und Frequenz einen hochsignifikanten Einfluss auf die haptische Wahrnehmung des Menschen ausüben. Außerdem zeigen die Fingerspitzengröße sowie die Wechselwirkung zwischen Alter, Fingerspitzengröße und Temperatur einen signifikanten Einfluss. Bei drei weiteren Wechselwirkungen besteht die Möglichkeit eines Einflusses. Alle anderen Parameter und Wechselwirkungen haben keinen Einfluss. Den mit Abstand größten Effekt hat die Frequenz, gefolgt vom Alter, das jedoch nicht einzeln betrachtet werden darf, da es in eine Wechselwirkung involviert ist.

Item Type: Seminar paper (Midterm)
Erschienen: 2010
Creators: Förster-Zügel, Florentine
Title: Untersuchung des quantitativen Einflusses ausgewählter Parameter auf die haptische Wahrnehmung des Menschen
Language: German
Abstract:

In der vorliegenden Studienarbeit wird der quantitative Einfluss ausgewählter Parameter auf die haptische Wahrnehmung des Menschen untersucht. Anhand dieser Erkenntnis sollen zukünftig neue Entwurfs- und Qualifizierungsmethoden für haptische Systeme entwickelt werden. In der Literatur wird eine Vielzahl von Einflussparametern untersucht und diskutiert. Dazu gehören u.a. Alter, Temperatur, Menstruationszyklus und Geschlecht. Unter Berücksichtigung von relevanten Anwendungen für haptische Systeme, werden fünf Parameter ausgewählt, deren Einfluss mit Hilfe eines Probandentests untersucht wird. Die fünf untersuchten Parameter sind Alter, Fingerspitzengröße, Temperatur, Vorspannung und Frequenz. Für den Probandentest wird ein Versuchsplan mittels statistischer Versuchsplanung (Design of Experiments) aufgestellt, um die Effekte aller Parameter und deren Wechselwirkungen zu erhalten. In dem Versuch wird die absolute Wahrnehmungsschwelle bei dynamischer Auslenkung (Vibrationen) der Haut am Zeigefinder des Probanden gemessen. Dazu wird eine „Three-alternative forced-choice (3AFC) Staircase (3 down, 1 up)“ Methode verwendet. Die Versuchsauswertung zeigt, dass die Parameter Alter und Frequenz einen hochsignifikanten Einfluss auf die haptische Wahrnehmung des Menschen ausüben. Außerdem zeigen die Fingerspitzengröße sowie die Wechselwirkung zwischen Alter, Fingerspitzengröße und Temperatur einen signifikanten Einfluss. Bei drei weiteren Wechselwirkungen besteht die Möglichkeit eines Einflusses. Alle anderen Parameter und Wechselwirkungen haben keinen Einfluss. Den mit Abstand größten Effekt hat die Frequenz, gefolgt vom Alter, das jedoch nicht einzeln betrachtet werden darf, da es in eine Wechselwirkung involviert ist.

Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design > Microtechnology and Electromechanical Systems
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design > Measurement and Sensor Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
Date Deposited: 24 Apr 2017 15:08
Referees: Werthschützky, Prof. Roland and Hatzfeld, Dr.-Ing. Christian
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