Bewegungserfassungssystem – Los 2: Eyetracker

Im Rahmen des Projekts SmaPS soll ein Bewegungserfassungssystem beschafft werden, welches die Bewegungen von ArbeiterInnen und deren Interaktionen mit Objekten in Labor- und Produktionsumgebungen aufnimmt. Um detaillierte Informationen zu den Bewegungen der ArbeiterInnen zu erhalten (d.h. Trajektorien und Kontaktannotationen), wird das Bewegungserfassungssystem in 4, sich ergänzende Subsysteme untergliedert. Während IMU-basierte Motion-Capture-Anzüge (Los 1) die Bewegungen und Interaktionen des Körpers erfassen, sollen Eyetracker (Los 2) und Datenhandschuhe (Los 3) detaillierte Informationen zu Blickrichtung und -fokus bzw. zu den Bewegungen der Finger liefern. Ein Kamerasystem (Los 4) soll zusätzliche Bewegungsinformationen zur Verifizierung der gewonnenen Daten liefern. Die Ausschreibung der IMU-basierten Motion-Capture-Anzüge im ersten Los wurde bereits durchgeführt. Im Rahmen der Vergabe werden insgesamt 3 IMU-basierte Motion-Capture-Anzüge der Firma Xsens beschafft. In diesem Los sollen Eyetracker beschafft werden, die die Bewegungsdaten ergänzen, die durch die IMU-basierten Motion-Capture-Anzügen generiert wurden. Um die Bewegungsdaten zusammenführen zu können, werden eine offene Programmierschnittstelle (API) und ein Unity 3D Plugin benötigt. Die Eyetracker sollen genutzt werden, um die Blickfelder und Blickrichtungen von insgesamt 3 Werken aufzunehmen. Dabei soll die Untersuchung der Werker gleichzeitig erfolgen, sodass 3 Eyetracker benötigt werden. Im Projekt sollen die Bewegungen unter realen Produktionsbedingungen untersucht werden. Das heißt, dass Maschinen (z. B. Roboter) oder Montagegeräte im Messbereich stehen und sich bewegen. Das System darf daher nicht anfällig für Störeinflüsse sein, die von solchen Maschinen ausgehen können. Die Bewegungsdaten der Arbeiter sollen unter anderem dazu genutzt werden, Interaktionen zwischen Mensch und Maschine zu fördern und zu untersuchen. Dazu ist es notwendig, dass die gesammelten Daten in Echtzeit gestreamt werden können. Um auch die Bewegungen von Werkern mit einer Sehschwäche untersuchen zu können, müssen die Eyetracker an unterschiedliche Sehstärken angepasst werden können. Die Eyetracker sollen die Bewegungen der Augen mit einer Aufzeichnungsrate von mindestens 200 Hz bei einer Auflösung von 192 x 192 Px aufzeichnen. Das Blickfeld des Werkers soll mit einer Aufzeichnungsrate von mindestens 30 Hz bei 1080 Px x 1080 Px aufgezeichnet werden. Die Kalibrierung der Kameras soll dabei automatisch geschehen. Zur Auswertung der aufgezeichneten Daten wird eine Software benötigt, die die Daten von 3 Eyetrackern gleichzeitig verarbeiten kann. Neben einer einfachen Bedienung der Software wird vor allem eine Kompatibilität der Daten zu Unity 3D benötigt.