Konzeption und Entwicklung einer Virtual-Reality-Testumgebung in einem Mondlandwirtschaftsmodul zur Evaluierung von Arbeitsprozessen

Abstract

In Zukunft will die Menschheit auf den Mond zurückkehren und dort eine dauerhafte Präsenz aufbauen. Für dieses Vorhaben ist eine stabile Lebensmittelversorgung essenziell. Zu diesem Zweck werden im Rahmen der EDEN-Initiative Gewächshausmodule für Außenposten (Lunar Agricultural Module, LAM) entwickelt. Diese sollen in der LUNA-Analogumgebung in Köln, die die Mondoberfläche nachbildet, erprobt werden. Dabei wird ein Gravity Offload System verwendet, um reduzierte Gravitation mittels elastischer Seile zu simulieren. Um dieses System sowie die Arbeitsabläufe darin zu testen, soll unter anderem die virtuelle Realität zum Einsatz kommen. Für die entsprechende VR-Anwendung wird in dieser Arbeit ein Prototyp entwickelt, in welchem die Nutzer verschiedene Aufgaben innerhalb eines virtuellen Gewächshausmoduls verrichten. Außerdem wird Funktionalität bereitgestellt, die später genutzt werden kann, um das virtuelle LAM mit dem physischen zu Überlagern und somit haptisches Feedback zu erzielen. Die Anwendung wird beruhend auf einer Analyse von Literatur zu bestehenden VR-Trainingsanwendungen entwickelt. Zum Abschluss wird eine Nutzerstudie durchgeführt, um die Anwendung zu evaluieren und Schwerpunkte für dessen weitere Entwicklung zu identifizieren.