Computer Augmented Reality in der technischen Instandhaltung : Evaluation eines alternativen CAR-basierten Informations- und Dokumentationssystems

Computer Augmented Reality in industrial maintenance : evaluation of an alternative CAR-based system for information and documentation

  • Die Technologie der Computer Erweiterten Realität (engl.: Computer Augmented Reality, CAR) ermöglicht die Anreicherung der Sinneswahrnehmung des Menschen mit computergenerierten Informationen. Diese situationsangepassten Informationen unterstützen den Benutzer bei der Ausführung seiner Handlungen in der Realität. Durch den Einsatz dieser Technologie im industriellen Bereich wird eine Steigerung der Qualität und Effizienz von Industrieprozessen erwartet. Die vorliegende Arbeit untersucht den CAR-Einsatz zur Unterstützung von Tätigkeiten im Bereich technischer Instandhaltung. Am Institut für Prozess- und Produktionsleittechnik der Technischen Universität Clausthal wurde der Prototyp eines CAR-basierten Informations- und Dokumentationssystems für die Instandhaltung entwickelt. Er stellt eine alternative, praxistaugliche und kostengünstige Systemlösung dar, verglichen mit traditionellen CAR-Systemen, deren industrieller Einsatz durch technische, ergonomische und kostenbedingte Probleme nach wie vor erschwert wird. In einer Reihe vonDie Technologie der Computer Erweiterten Realität (engl.: Computer Augmented Reality, CAR) ermöglicht die Anreicherung der Sinneswahrnehmung des Menschen mit computergenerierten Informationen. Diese situationsangepassten Informationen unterstützen den Benutzer bei der Ausführung seiner Handlungen in der Realität. Durch den Einsatz dieser Technologie im industriellen Bereich wird eine Steigerung der Qualität und Effizienz von Industrieprozessen erwartet. Die vorliegende Arbeit untersucht den CAR-Einsatz zur Unterstützung von Tätigkeiten im Bereich technischer Instandhaltung. Am Institut für Prozess- und Produktionsleittechnik der Technischen Universität Clausthal wurde der Prototyp eines CAR-basierten Informations- und Dokumentationssystems für die Instandhaltung entwickelt. Er stellt eine alternative, praxistaugliche und kostengünstige Systemlösung dar, verglichen mit traditionellen CAR-Systemen, deren industrieller Einsatz durch technische, ergonomische und kostenbedingte Probleme nach wie vor erschwert wird. In einer Reihe von Benutzertests wurde die Gebrauchstauglichkeit dieses Prototyps zur Unterstützung von Instandhaltungstätigkeiten durch die Bereitstellung CAR-basierter Bedienungsanleitungen evaluiert. Des Weiteren wurde der Einfluss der speziellen interaktiven Eigenschaften des virtuell erweiterten Umgebungsbildes dieses Prototyps auf die räumliche Orientierung des Benutzers in einer größeren, unbekannten Umgebung untersucht. Die Ergebnisse sprechen deutlich für eine Eignung des Systems. Neben zeitlichen Einsparungen sind insbesondere reduzierte Fehlerzahlen und eine erleichterte räumliche Orientierung in größeren, komplex aufgebauten sowie in nicht oder wenig bekannten Umgebungen zu nennen. Durch die Möglichkeit, Objekte einer Anlage eindeutig zu identifizieren, wird letztlich die Arbeitssicherheit erhöht.show moreshow less
  • The technology of Computer Augmented Reality (CAR) enriches the perception of a person with computer-generated information. This virtual information supports the user when acting in the real environment. Increased quality and efficiency of industrial processes are expected by applying this technology. This thesis examines the potentials of CAR for supporting activities in industrial maintenance. At Clausthal University of Technology the prototype of a system for information and documentation in maintenance was developed. Compared to traditional CAR-systems with their technical, ergonomic and financial problems it is an alternative solution that can easily be used in industrial environments. In various tests the usability of this prototype for giving operating instructions was evaluated. Also, the influence of this prototype’s interactive augmented live-video on the spatial orientation was examined. The results clearly speak for the suitability of this system. It reduces execution time and error rates. Allowing exact identification ofThe technology of Computer Augmented Reality (CAR) enriches the perception of a person with computer-generated information. This virtual information supports the user when acting in the real environment. Increased quality and efficiency of industrial processes are expected by applying this technology. This thesis examines the potentials of CAR for supporting activities in industrial maintenance. At Clausthal University of Technology the prototype of a system for information and documentation in maintenance was developed. Compared to traditional CAR-systems with their technical, ergonomic and financial problems it is an alternative solution that can easily be used in industrial environments. In various tests the usability of this prototype for giving operating instructions was evaluated. Also, the influence of this prototype’s interactive augmented live-video on the spatial orientation was examined. The results clearly speak for the suitability of this system. It reduces execution time and error rates. Allowing exact identification of objects in complex or unknown environments it increases the operational safety.show moreshow less

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Metadaten
Author details:Nadine Liebs
URN:urn:nbn:de:kobv:517-opus-19826
Supervisor(s):Heinz-Jürgen Rothe
Publication type:Doctoral Thesis
Language:German
Publication year:2007
Publishing institution:Universität Potsdam
Granting institution:Universität Potsdam
Date of final exam:2008/04/22
Release date:2008/08/19
Tag:CAR; Computer Augmented Reality; Instandhaltung; Usability; räumliche Orientierung
CAR; Computer Augmented Reality; Maintenance; Usability; spatial orientation
RVK - Regensburg classification:CW 4000
RVK - Regensburg classification:CW 3000
Organizational units:Humanwissenschaftliche Fakultät / Strukturbereich Kognitionswissenschaften / Department Psychologie
DDC classification:1 Philosophie und Psychologie / 15 Psychologie / 150 Psychologie
Institution name at the time of the publication:Humanwissenschaftliche Fakultät / Institut für Psychologie
License (German):License LogoCreative Commons - Namensnennung, Nicht kommerziell, Weitergabe zu gleichen Bedingungen 2.0 Deutschland
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