Bewegungstreueffekte mit gemischter Realität

Ziel dieser Studie ist es, die Auswirkungen der Simulator-Bewegungstreue auf die Pilotleistung bei zwei anspruchsvollen Pilotierungsaufgaben zu bestimmen, während sie ein Headset mit gemischten Realität für OTW-Visuals tragen. Piloten werden visuellen Mischrealitätsvisuals ausgesetzt, was bedeutet, dass die virtuelle OTW-visuelle Szene auf einem Bild des echten Simulator-Cockpits und der Head Down-Displays (HDD) überlagert wird. Piloten fliegen in diesem Experiment zwei Aufgaben: 1) Ein Roll-Lateral-Sidestep-Manöver und 2) eine Präzisionslandung.

In Aufgabe 1 wird das Roll-Lateral-Manöver von einem Landeplatz zu einem zweiten Landepolster eines Vertiports auf dem fünften und Missionsparkhaus in San Francisco stammen. Der Vertiport befindet sich in einer visuellen Datenbank in San Francisco, die von Gebäuden mit hochauflösenden Texturen umgeben ist. Piloten werden angewiesen, in einer ständigen Höhe zu bleiben. In der visuellen Szene an jedem Landepad wird ein Sehensort in der visuellen Szene platziert, damit Piloten ihren Positionierungsfehler genau bestimmen können. Piloten erhalten seitliche Position und Zeitkriterien für die gewünschte und angemessene Leistung. Die Piloten werden angewiesen, einen Ereignismarker auf ihren Kontrollinceptor zu drücken, wenn sie den Stationspunkt am Landepad erwerben. Turbulenzen werden verwendet, um die Aufgabe zu erschweren. Diese Aufgabe wird dem von Schroeder beschriebenen Roll-Lateralen-Experiment ähneln, das auch in den VMs durchgeführt wurde.

In Aufgabe 2 führen Piloten eine Landung in derselben Vertiport in San Francisco durch, die in Aufgabe 1 verwendet wird. Die Aufgabe beginnt von einer Position von einer Position, die einen Standardansatz und Landung ermöglicht. Die Landungs- und Zeitkriterien für die gewünschte und angemessene Leistung werden den Piloten mitgeteilt. Piloten drücken einen Ereignismarker auf dem Kontrollinceptor, wenn sie den gewünschten Bezugspunkt auf dem Landepad erwerben. Turbulenzen werden eingeführt, um die Aufgabe zu erschweren.

Piloten erhalten das Formular für die Einverständniserklärung und einen Fragebogen zur Anfälligkeit von Bewegungskrankheiten (MSSQ zuerst per E -Mail. Sie werden gebeten, den MSSQ zu Hause auszufüllen und ihn an den PI zurückzugeben, bevor sie geplant sind und zum VMs kommen. Am Tag des Experiments erhalten die Teilnehmer zunächst ein Briefing und einen Walkaround der Einrichtung, bevor sie ihre Einverständniserklärung (60 Minuten) einreichen. Als nächstes nehmen sie Platz in der Simulator -Kabine, wo Sitz- und Headset -Anpassungen zuerst vorgenommen werden, um sicherzustellen, dass das Experiment bequem durchgeführt werden kann. Darauf folgt die erste Datenerfassung, in der eine der Aufgaben geflogen wird (45 Minuten). Beide Aufgaben werden unter drei in Abschnitt 8.3 beschriebenen Bewegungs -Treue -Bedingungen geflogen. Für beide Aufgaben werden drei Wiederholungen jeder Bewegungsbedingung nach Abschluss von drei Trainingsläufen für insgesamt 12 Läufe pro Aufgabe geflogen. Nach der ersten Datenerfassung ist eine 30-minütige Pause geplant. Die zweite Sitzung, in der die anderen Aufgaben geflogen werden, beginnt nach der Pause (45 Minuten). Schließlich werden die Piloten nachbesichtigt und können alle verbleibenden Fragen (30 Minuten) stellen.

Die Pilotleistung in jeder Aufgabe wird durch mehrere ergebnisbasierte Variablen bestimmt, einschließlich des Fehlers zwischen gewünschter und tatsächlicher Flugzeugposition und Haltung an bestimmten Stellen, der Intensität der Steuereingänge und der Abschlusszeit der Aufgaben. Piloten werden am Ende jedes Laufs auch eine Bewegungsfidelitätsbewertung und einen Fragebogen zur Simulator -Krankheit (SSQ) ausfüllen.

Hypothese: Die Pilotleistung und die subjektiven Bewegungsbewertungen unterscheiden sich signifikant zwischen den verschiedenen Simulator -Bewegungsverkehrsbedingungen.

Vor der Datenanalyse werden alle Daten über die drei Wiederholungen jeder Bedingung gemittelt. In den Daten aus jeder Aufgabe wird eine multivariate Varianzanalyse (Multivariate der Varianz) mit wiederholten Messungen verwendet, um statistisch signifikante Effekte zu bestimmen. Wenn Testannahmen nicht erfüllt sind (z. B. Homogenität von Kovarianzmatrizen), werden Korrekturen oder geeignete alternative Tests verwendet. Jede Berichterstattung über die statistischen Ergebnisse umfasst die F -Statistik (oder das Äquivalent für alternative Tests), Freiheitsgrade, Wahrscheinlichkeitswerte und Effektgrößen.

Basierend auf früheren Studien, in denen die Auswirkungen der Bewegungstreue auf die Pilotleistung untersucht werden, wird erwartet, dass die Pilotleistung ohne Simulatorbewegung oder eine Bewegung mit kleiner Hexapod im Vergleich zur Eins-zu-Eins-Fahrzeugbewegung niedriger ist. Die Kontrollintensität zeigt den entgegengesetzten Trend; Das heißt, ohne Simulatorbewegung wird höher und nimmt mit einer höheren Bewegungstreue ab.