Bachelor Thesis
Tactile System
Year
2020
Techniken
Arduino
Microcontroller
Processing
Ziel
Konzeption und Gestaltung eines adaptiven Systems zur Vermittlung von kontextsensitiven Informationen im öffentlichen Raum
Städte müssen ein erweitertes Aufgabenverständnis entwickeln, um den neuen Anforderungen der Urbanisierung gerecht zu werden. Jedoch fehlen zukunftsfähige Systeme zur Informationsweitergabe an die Bürger im öffentlichen Raum. Das Ziel dieser Arbeit ist die Konzeption und Gestaltung eines adaptiven Systems, das im öffentlichen Raum kontextsensitive Informationen vermittelt.
Abstract
Das System vermittelt über den Boden Informationen mithilfe von taktilen Reizen. Die modulare Bodenplatte erzeugt dazu in einzelnen Zonen adaptive Vibrationen. Diese passen sich dynamisch an die zu vermittelnden Informationen an, sodass Dringlichkeit, Wichtigkeit und Richtung abgebildet werden können. Das System kann so Informationen bei Bedarf an spezifische Nutzer weiterleiten und damit die überlastete visuelle und auditive Wahrnehmung im öffentlichen Raum umgehen.
Urbane Lebensräume werden zunehmend digitalisiert.
Städte können mehr und mehr ihre Umgebung wahrnehmen und Daten sammeln. Jedoch sind die bereitstehenden Informationssysteme im öffentlichen Raum seit Jahren nicht dynamisch und nur wenig digitalisiert. Wie können Städte mit Menschen im öffentlichen Raum kommunizieren? Dazu wird ein Informationssystem konzipiert, dass adaptiv und kontextsensitiv Informationen vermittelt.



Taktile Reize als Informationssystem
Die Nutzung von taktilen Reizen ist in unterschiedlichen Anwendungen verbreitet. Die wohl bekannteste ist der Vibrationsalarm bei Mobiltelefonen. Ein besonderes Informationssystem im öffentlichen Raum ist das Blindenleitsystem. Es handelt sich um ein Bodenleitsystem, das Menschen mit Sehbehinderung eine einfache und sichere Bewegung im Alltag ermöglicht. Es basiert auf Bodenindikatoren, deren auffällige Oberflächenstruktur als informationstragendes Element identifiziert wird



Exploration
Zur Entwicklung des Konzeptes ist es wichtig, die Wahrnehmung von Vibrationen über den Fuß genauer zu betrachten. Drei Explorationen werden konzipiert und durchgeführt. Dazu sind Probanden auf unterschiedliche Weise Vibrationen ausgesetzt. Aus ihren Erfahrungen und den gemessenen Daten können Schlüsse für die weitere Konzeption gezogen werden.
Die technische Grundlage der Versuche ist eine Bodenplatte von 30 x 30 Zentimetern Ausmaß. Sie ist in neun gleich große Sektionen unterteilt. Jede kann durch einen eigenen Vibrationsmotor unabhängig von den anderen zum Vibrieren gebracht werden. Die Vibrationseigenschaften sind modulierbar. Die einzelnen Zonen lassen sich in ihrer Stärke und Dauer mit Hilfe einer grafischen Oberfläche präzise steuern.



Lösung
Aus den Erkenntnissen der Exploration 2 und 3 wird deutlich, dass mehrere Vibrationsmerkmale identifiziert werden können, die die Nutzer eindeutig zuordnen und ausreichend gut unterscheiden. Dabei werden einzelne Eigenschaften mit subjektiven Eindrücken verbunden. Durch diese Zuordnung ist es möglich, Merkmale einer Information in die Charakteristika einer Vibration zu übertragen. Das System moduliert prozedural aus den vorgegebenen Informationsdaten spezifische Vibrationen. Die einzelnen Eigenschaften vermischen sich automatisch zu einem taktilen Eindruck. Folgende Attribute einer Information werden interpretiert und berücksichtigt: Wichtigkeit, Dringlichkeit, Richtung, Charakter, Selektion, Varianz, Gewichtssensitivität.





Technische Umsetzung
Das erarbeitete Konzept ist anhand der Erkenntnisse aus den Explorationen und den wissenschaftlichen Grundlagen als Prototyp umgesetzt. Dabei sind die verschiedenen Funktionen des Systems abgebildet. Er besteht aus neun einzelnen modularen Kacheln sowie einer Steuerungszentrale. Die Kacheln werden mit magnetischen Steckverbindungen zu einer Bodenplatte zusammengesetzt und können in 18 separaten Zonen taktile Reize erzeugen. Gesteuert wird das System von einer zentralen Software, die ein Computer ausführt. Sie koordiniert die einzelnen Kacheln und ermöglicht deren Zusammenarbeit.
