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01.08.2016 | Ergonomie + HMI | Im Fokus | Onlineartikel

Weniger Ablenkung durch haptische Rückmeldung

Autor:
Stefan Schlott

Wie sollen immer mehr Informationen moderner Assistenzsysteme dem Fahrer übermittelt werden, ohne diesen zu überfordern? Immer öfter entscheiden sich die Ingenieure für eine haptische Rückmeldung.

Schon zu Beginn der Entwicklungsarbeiten an Spurhalteassistenten, Abstandsreglern und anderen Assistenzsystemen stellte sich für die beteiligten Ingenieure die Frage, wie derlei Techniken mit dem Fahrer kommunizieren sollen. Ein – auch noch so dezenter – Alarmton wurde schnell verworfen. Schließlich sollte dem Beifahrer kein Argument in die Hand gegeben werden, um sich nörgelnd über den Fahrstil auszulassen. So waren es vor allem Gründe der Diskretion, die zu Erfindungen wie einem leichten Gegendruck am Gaspedal bei zu hoher Geschwindigkeit oder einem dezent vibrierenden Lenkrad bei erforderlichen Lenkeingriffen führten. Die Idee, den Fahrer über seinen Tastsinn anzusprechen, gilt zwischenzeitlich als wichtiger Beitrag zur Ergonomie, für den sich der Begriff haptisches Feedback eingebürgert hat. 

Empfehlung der Redaktion

01.06.2016 | Entwicklung | Ausgabe 6/2016

Bedienoberflächen mit aktivem haptischem Feedback

Mit dem globalen Trend zu Touchoberflächen im Automobilinterieur hält nun das aktive haptische Feedback Einzug ins Cockpit. Insbesondere bei Touchscreens wird die Funktionsauswahl mit dieser Optimierung sicherer. Mittels einer skalierbaren …

Sogar der Rat für Formgebung, sonst eher mit Fragen des Produkt- und Kommunikationsdesigns befasst, weiß um den Wert der Technik. Vor diesem Hintergrund ist es zu verstehen, dass in diesem Jahr im Rahmen des Pariser Automobilsalons das Continental-Projekt Haptic Interaction Surfaces als Best of Best im Automotive Brand Contest 2016 prämiert werden wird. Im Online-Artikel Continental verbessert HMI durch haptische Rückmeldung ist die Begründung der Jury nachzulesen. Demnach komme der Schnittstelle zwischen Mensch und Fahrzeug (Human Machine Interface, HMI) eine stetig wachsende Bedeutung zu, weshalb besonders dort intelligent agierende und integrierende Produkte gefragt seien. Mit den Haptic Interaction Surfaces von Continental hielten Bediengewohnheiten, die man aus Smart-Devices des Alltags kennt, Einzug ins Fahrzeug. Die mediengerechte Nutzung des Displays und Touchpads mit integrierter haptischer Rückmeldung spiele dabei eine elementare Rolle und erhöhe somit die Fahrsicherheit während der Bedienung zentraler Eingabesysteme.

Fühlbare Impulse auf dem Display

Auch andere Branchenunternehmen beschäftigen sich mit dem haptischen Feedback. So beschreiben Matthias Lust und Ronald Schaare im Artikel Bedienoberflächen mit aktivem haptischem Feedback aus der ATZ 6-2016 eine Entwicklung von Preh: Diese besteht im Kern aus einer Drucksensorik und einem Aktuator. Die Komponenten lösen im Zusammenspiel eine Beschleunigung der Bedienoberfläche aus, was der Anwender als fühlbaren Impuls wahrnimmt.

Ob dieser Impuls als hochwertig empfunden wird, hängt neben der gewählten elektrischen Ansteuerung und der Programmierung des Haptikprofils ganz wesentlich von der mechanischen Auslegung des Systems ab. So wird die kurzzeitige Beschleunigung der Oberfläche von den Federkräften, dem Gewicht der Oberfläche und den Dämpfungsmechanismen geprägt. Diese bestimmen nicht nur die Eigenschwingungsfrequenz, sondern auch den Weg der Auslenkung, der in einer Größenordnung von etwa einem Zehntel Millimeter liegt. Der Anwender kann diese Parameter im Einzelnen nicht erkennen. Vielmehr ergibt deren Zusammenwirken im Idealfall eine haptische Rückmeldung, die das Gefühl von Präzision und hoher Bediensystemqualität vermittelt.

Komplexes Zusammenspiel der Sinnesorgane

Wie die einzelnen Sinnesorgane des Menschen beim Autofahren zusammenarbeiten, beschreiben Heiner Bubb, Mark Vollrath, Klaus Reinprecht, Erhard Mayer und Moritz Körber in ihrem Kapitel Der Mensch als Fahrer aus dem Fachbuch Automobilergonomie. Für das Zurechtkommen im Straßenverkehr spielt demnach die optische Wahrnehmung (Auge) die dominante Rolle, aber auch die akustische Wahrnehmung (Ohren), die kinästhetische (Bewegungs-) Wahrnehmung (Vestibularorgan) und die haptische (Berührungs-) Wahrnehmung (Mechanorezeptoren für Druck, Berührung und Vibration sowie die Stellungsrezeptoren des Skeletts). Dazu komme das Empfinden für Geruch, Wärme beziehungsweise Kälte. Aus der kombinierten Verarbeitung dieser einzelnen Sinneskanäle, so die Autoren, bilde sich unser Organismus ein für die normalen Lebensumstände ausreichendes objektives Bild der Umwelt und des eigenen und fremden Handelns in dieser Welt und leite daraus in der Informationsverarbeitung bestimmte beabsichtigte Handlungen ab, die durch die Informationsumsetzung in reales Geschehen verwandelt werden.

Auch einen Tipp für die Automobilentwickler haben die Autoren bei der Hand: Die Informationen aus den verschiedenen Sinneskanälen müssen stets zu einem in sich geschlossenen Bild der Situation zusammenpassen. Dabei sei es durchaus förderlich, wenn die gleiche Bedeutung über mehrere Informationskanäle simultan übermittelt werde. Als Beispiel nennen sie das taktile Fühlen des Einrastens eines Schalters, verbunden mit einem hörbaren Klicken.

Weiterführende Themen

Die Hintergründe zu diesem Inhalt

01.06.2016 | Entwicklung | Ausgabe 6/2016

Bedienoberflächen mit aktivem haptischem Feedback

2015 | OriginalPaper | Buchkapitel

Der Mensch als Fahrer

Quelle:
Automobilergonomie

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