Utvärdering av 3D-selektionsuppgifter i paraboliska flygförhållanden: Pekuppgift i Augmented Reality-användargränssnitt (3DPICK)

Under ett rymduppdrag måste besättningen utföra en mängd olika uppgifter under olika accelerationsförhållanden. För hantering av displayer och kontrollobjekt under ett uppdrag är astronautens prestanda stark beroende på en intuitiv användbarhet. För närvarande undersöker och utvecklar forskare olika Augmented Reality-gränssnitt för International Standard Payload Rack (ISPR) Biolab som är installerat i den internationella rymdstationens (ISS) modulen Columbus. Augmented reality (AR) är en levande, direkt eller indirekt, vy av en fysisk, verklig miljö vars element förstärks av datorgenererad sensorisk input som ljud, video, grafik eller GPS-data. Att använda AR-teknologier ger användarorienterat stöd för arbetsprocedurer vid utveckling, produktion och drift av komplexa tekniska produkter och system. Det är tänkbart att sådana gränssnitt i framtida bemannade uppdrag kommer att tillämpas på rymdoperationer, där astronauten kommer att hantera virtuell information som berikar den fysiska verkligheten. För att förbättra stödet för det operativa markteamet och rymdbesättningen genom att utföra service- och underhållsuppgifter vid Columbus rymdlaboratorium Biolab, utforskar utredarna innovativa tredimensionella (3D) interaktionstekniker som tillåter ett intuitivt sätt att interagera med det virtuella innehållet. De utvecklade AR-gränssnitten för ISPR Biolab borde erbjuda stöd vid hantering av standardiserade service- och underhållsprocedurer. Denna forskning är främst inriktad på att stödja markteamet under deras arbete med den tekniska modellen av Biolab som finns i Köln vid Institutet för flygmedicin. Att tillämpa dessa gränssnitt i efterhand på rymdoperationer kräver tidigare utforskning av inverkan av olika accelerationsförhållanden som bör beaktas i utredarnas nuvarande design- och utvecklingsstadium. Därmed är en viktig aspekt fokuserad på den korrekta placeringen av virtuella användargränssnitt samtidigt som de interagerar med det. För att utforska mänsklig anpassning av hantering och kontroll av virtuella AR-gränssnitt, betecknar detta experiment en användbarhetsstudie som kommer att ge resultat om mänsklig mental arbetsbelastning och sensorimotorisk koordination samtidigt som experimenteringsuppgiften utförs under olika tyngdaccelerationer. Det föreslagna experimentet kommer att tillhandahålla viktig information om att förstå de adekvata kvalitetsegenskaperna för placering av virtuella gränssnitt i den fysiska verkligheten och identifiera störande faktorer vid användning i hyper-g- och mikro-g-förhållanden.