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Pointing Devices for Navigation in WINDOWS-based Machine-Controllers

Autoren: D. Zühlke   L. Krauß

In der Industrie ist bei vielen Neuentwicklungen im Maschinen- und Anlagenbereich der Trend auszumachen, verstärkt den WINDOWS-Standard bzw. andere fensterorientierte Benutzungsoberflächen als Interaktionsschnittstelle einzusetzen. Damit gewinnen koordinatengebende Eingabegeräte als wesentliche Bestandteile der Interaktionsschnittstelle zwischen Mensch und Maschine eine immer größere Bedeutung. Im Produktionsumfeld kann ein Eingabeelement wie z.B. die Computermaus aus der Büroumgebung nicht ohne weiteres eingesetzt werden. Problematisch sind hier v.a. die Umgebungsbedingungen (z.B.. Späne, Öl, Kühlmittel, Schwingungen, Arbeitsraum). Daher gilt es, neben Gestaltungsempfehlungen für Bedienoberflächen Empfehlungen für industrietaugliche und dem Arbeitsumfeld angepaßte Eingabegeräte (Mausersatz) zu geben. Hierzu wurden 18 verschiedene, derzeit auf dem Mark erhältliche Eingabeelemente (z.B. Maus, Trackball, Joystick, Touchscreen, Folienmaus, etc.) hinsichtlich ihre Eignung für die Industrie und ihrer Benutzbarkeit von 32 Versuchspersonen untersucht. Die Versuchspersonen (Anfänger und Fort-geschrittene) mußten dem Standard-WINDOWS-Dialog entlehnte Aufgabenfolgen in einem Testprogramm ausführen. Damit eine Vergleichbarkeit der Kennwerte, und somit eine möglichst allgemeingültige Aussage über die Eignung für eine bestimmte Aufgabe möglich ist, wurde daher ein Index für Eingabeelemente pak-PDI (Pointing-Device-Index vom Lehrstuhl für Produktionsautomatisierung, pak) entwickelt. Dieser ermöglicht einen einfachen und herstellerunabhängigen Vergleich hinsichtlich der Tauglichkeit von Eingabeelementen. Er unterscheidet ebenfalls zwischen einfachen CLICK-Aufgaben (pak-PDIC) und komplexen DRAG AND DROP-Aufgaben (pak-PDID). Deutlich wurden durch die Untersuchung Wahlmöglichkeiten zur Computermaus. Z.B. stellt der Trackball oder das Mousepad unter bestimmten Bedingungen insbesondere für Anfänger eine gute Alternative dar. Werden bei der Neuentwicklung einer Steuerung fensterbasierte Bediensysteme eingesetzt, können die aus dem Bürobereich bekannten Techniken wie Mausbedienung, DRAG AND DROP etc. nicht ohne weiteres übernommen werden. Letztendlich sollte eine endgültige Festlegung der Interaktionsschnittstelle (Software- als auch Hardwaregestaltung) nur auf Basis vergleichender Tests mit mehreren Versuchspersonen unter prozeßnahen Randbedingungen im jeweiligen Anwendungsfall erfolgen.

Stichworte

Human-machine interface, pointing systems, interaction mechanisms, manipulation tasks, evaluation, tests, industrial production systems, process automation