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Evaluation zweier Bedienkonzepte zur Steuerung eines Fahrzeugs mit drei Bewegungsfreiheitsgraden

Weber, Bernhard and Panzirsch, Michael and Montoya-Zamarron, Silvia and Preusche, Carsten and Deml, Barbara (2011) Evaluation zweier Bedienkonzepte zur Steuerung eines Fahrzeugs mit drei Bewegungsfreiheitsgraden. Ergonomie im interdisziplinären Gestaltungsprozess (DGLR-Bericht 2011-01). DGLR.

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Abstract

Neuartige Konzepte für Elektromobilität sehen vor, dass das Fahrzeug über vier unabhängig voneinander lenkbare Radnabenmotoren angetrieben wird (fourwheel independent steering, 4WIS). Dabei ergeben sich durch die mechanische Entkopplung von Lenk- bzw. Antriebsaktuatorik und Stellteilen (X-by-Wire) völlig neue Möglichkeiten zur Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle. Ein Bedienkonzept für ein 4WIS-Fahrzeug sollte eine intuitive und sichere Nutzung der zusätzlichen Bewegungsfreiheitsgrade (Seitwärtsfahrt, Rotationen auf der Stelle, etc.) ermöglichen. Angeregt durch die Entwicklungen in der Luftfahrt, wurden auch im Automobilbereich erste Konzepte zur Steuerung mit Joystick-ähnlichen Stellteilen, sogenannten Sidesticks, vorgelegt (z.B. Eckstein, 2001). Neuere Studien liefern dabei erste Hinweise, dass die Sidestick-Steuerung verglichen mit dem konventionellen Steuerkonzept (Lenkrad, Pedalerie) mindestens gleich gute Fahrleistungen bei tendenziell geringerer Beanspruchung ermöglicht (Weber et al., 2011). In der vorliegenden Studie wurden zwei Bedienkonzepte zur Steuerung eines Fahrzeugs mit drei Bewegungsfreiheitsgraden (Longitudinal-, Lateral- und Gierbewegung) untersucht. Dabei wurde eine integrierte Steuerung mit einem 3DoF Sidestick mit einer auf einen 2DoF Sidestick und eine Spacemouse verteilten Steuerung verglichen. Die Ergebnisse der durchgeführten Fahrsimulationsstudie (N=16) weisen darauf hin, dass der Sidestick eine bessere Lateralsteuerung (Seitwärts-, Schrägfahrten) ermöglicht, wohingegen Giermanöver (Rotations-, Kurvenfahrten) besser mit der zusätzlichen Spacemouse gefahren werden können. Weitere Entwicklungen des Bedienkonzepts werden auf Basis der bisherigen Befunde diskutiert.

Document Type:Proceedings
Title:Evaluation zweier Bedienkonzepte zur Steuerung eines Fahrzeugs mit drei Bewegungsfreiheitsgraden
Authors:
AuthorsInstitution or Email of Authors
Weber, BernhardBernhard.Weber@dlr.de
Panzirsch, MichaelMichael.Panzirsch@dlr.de
Montoya-Zamarron, SilviaUNSPECIFIED
Preusche, CarstenCarsten.Preusche@DLR.de
Deml, Barbarabarbara.deml@ovgu.de
Date:2011
Number of Pages:242
Editors:
EditorsEmail
Grandt , MortenDFS
Schmerwitz, SvenDLR
Publisher:DGLR
Series Name:Ergonomie im interdisziplinären Gestaltungsprozess
Status:Published
Keywords:Elektromobilität, RoMo, Four wheel independent steering, Joysticksteuerung, Bedienkonzepte
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport (old)
HGF - Program:Space (old)
HGF - Program Themes:W SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Research area:Space
DLR - Program:W SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Research theme (Project):W - RMC - Mobilität und Exploration (old)
Location: Oberpfaffenhofen
Institutes and Institutions:Institute of Robotics and Mechatronics
Deposited By: Dr. Bernhard Weber
Deposited On:23 Dec 2011 15:11
Last Modified:23 Dec 2011 15:11

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