Human Machine Cooperation (HMC)
Welche technischen Innovationen sind für den Menschen relevant? Und wie können Menschen sinnvoll mit Maschinen kooperieren, damit eine Aufgabe insgesamt besser bewältigt wird?
Durch die vielfältigen Verknüpfungen der physikalischen mit der digitalen Welt entstehen immer neue Kontaktpunkte zwischen Menschen und Maschinen. Eine rein auf die technische Machbarkeit ausgelegte Entwicklung könnte die Mensch-Maschinen-Interaktion einseitig in Richtung Maschine verlagern. Wir müssen uns stattdessen fragen, welche technischen Optimierungen tatsächlich relevant sind und das Zusammenwirken von Mensch und Maschine signifikant verbessern helfen.
Wichtig ist zudem die zentrale Frage: Wie können Menschen sinnvoll mit Maschinen kooperieren, damit eine Aufgabe insgesamt besser bewältigt wird? Sowohl der Mensch, als auch die Maschine tragen ihren Teil zur Lösung bei. Gute Beispiele dafür finden sich in der Medizin. Bei schwierigen Operationen, beispielsweise am menschlichen Gehirn, können virtuelle Assistenzsysteme zum Einsatz kommen, die dem Chirurgen wichtige Zusatzinformationen anzeigen: Wo genau befindet sich ein Tumor, wo sind kritische Engstellen, die besondere Vorsicht erfordern?
In der Intensivmedizin übernehmen Maschinen die Überwachung der Vitalzeichen der Patienten und das medizinische Personal reagiert darauf entsprechend. In empirischen Studien wurde allerdings herausgefunden, dass die Vielzahl an optischen und akustischen Alarmsignalen problematisch ist, weil nur in seltenen Fällen wirklich eingegriff en werden muss. Die Informationsflut ist in diesem Fall nicht hilfreich, sondern über den Gewöhnungseffekt sogar unter Umständen gefährlich. Ein reines Nebeneinander von Mensch und Maschine kann also negative Folgen haben. Besser geeignet sind Mensch-Maschinen-Kooperationen, bei denen die Maschinen Informationen verdichten und aus vielen Einzelparametern ein nützliches Gesamtbild erzeugen. Über intuitive Darstellungen könnte das Pflegepersonal dann sehr schnell erkennen, ob es dem Patienten gut oder nicht gut geht.
Interaktive Systeme kommen bereits heute in vielen verschiedenen Umgebungen zum Einsatz. In Verkehrsmitteln wie Auto, Flugzeug oder Schiff , in Geräten wie Smartphone, Tablet oder Wearable sowie in Kontrollräumen und Geräten mit sprachsteuerung. Herkömmliche Ein- und Ausgabemodalitäten wie Tastaturen oder Bildschirme werden dabei zunehmend von sogenannten multimodalen Nutzungsschnittstellen abgelöst, die mehrere Sinneskanäle einbeziehen. Intelligente Assistenten erlauben eine kontextsensitive Nutzung und die Interaktion mit realen Dingen in unserer Alltagsumgebung. So lässt sich beispielsweise die Raumbeleuchtung heute wahlweise über ein smartes Gerät, ein akustisches Signal oder per Sprachbefehl
regulieren.
Je nach Anwendungskontext unterliegt die Mensch-Maschine-Interaktion und -Kooperation bestimmten Anforderungen hinsichtlich der Gebrauchstauglichkeit, Bedienfreundlichkeit, Akzeptanz, Robustheit und Sicherheit. Entsprechend beschäftigt sich der Competence Cluster Human Machine Cooperation mit unterschiedlichen Analyse-, Entwicklungs- und Evaluationsmethoden, zur Gestaltung und Validierung eines interaktiven, beziehungsweise kooperierenden Systems. Anwendungsschwerpunkte sind zum Beispiel Assistenzsysteme in Fahrzeugen, Schiff en, in der Pflege, der Medizin und für die persönliche Gesundheit.
Personen 
A
Dr. Ing. Larbi Abdenebaoui
E-Mail: larbi.abdenebaoui(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-730, Raum: E126
Pedro Fernando Arizpe Gomez
E-Mail: PedroFernando.ArizpeGomez(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-741, Raum: E66
B
Dr.-Ing. Dietrich Boles
E-Mail: dietrich.boles(at)uni-oldenburg.de, Telefon: 0441/9722-212, Raum: E 105
Prof. Dr. techn. Susanne Boll-Westermann
E-Mail: susanne.boll(at)informatik.uni-oldenburg.de, Telefon: +49 441 9722-213, Raum: O 47
C
E
Dr. rer. nat. Marco Eichelberg
E-Mail: marco.eichelberg(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-147, Raum: E46
G
H
J
K
L
Dr. rer. nat. Andreas Lüdtke
E-Mail: andreas.luedtke(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-530, Raum: D106
M
Dr.-Ing. Frerk Müller-von Aschwege
E-Mail: Frerk.Mueller-von.Aschwege(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-146, Raum: E50
N
O
Jan-Patrick Osterloh
E-Mail: jan-patrick.osterloh(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-524, Raum: D107
P
R
S
Dr. rer. nat. Tim Claudius Stratmann
E-Mail: Tim.Stratmann(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-431, Raum: O88
T
v
W
Projekte
A
M
O
P
S
SituWare
Erfassung des Fahrersituationsbewusstseins für adaptive kooperative Übergabestrategien beim hochautomatisierten Fahren
Laufzeit: 2020 - 2023Z
ZEIT
Zusammen Erleben, Immersiv Teilhaben durch taktil unterstützte Virtual-Reality-Immersion in Multi-Nutzer-Szenarien
Laufzeit: 2021 - 2024 Zukunftslabor Gesellschaft und Arbeit
Laufzeit: 2020 - 2024
Publikationen
2021
2020
A Generalized User Interface Concept to enable Restrospective System Analysis in Monitoring Systems
Viviane Herdel, Bertram Wortelen, Mathias Lanezki, Andreas Lüdtke; Proceedings of 22nd International Conference on Human-Computer Interaction; 19-24 July / 2020
A Life of Data: Characteristics and Challenges of Very Long Term Self-Tracking for Health and Wellness
Meyer, Jochen and Kay, Judy and Epstein, Daniel A. and Eslambolchilar, Parisa and Tang, Lie Ming; ACM Trans. Comput. Healthcare; March / 2020
A Real-Time Distributed Toolkit to Ease Children’s Exploration of IoT
Wallbaum, Torben and Ananthanarayan, Swamy and Matviienko, Andrii and Boll, Susanne; Proceedings of the 11th Nordic Conference on Human-Computer Interaction: Shaping Experiences, Shaping Society; 2020
Application of Activity Trackers among Nursing Home Residents—A Pilot and Feasibility Study on Physical Activity Behavior, Usage Behavior, Acceptance, Usability and Motivational Impact
Auerswald, Tina and Meyer, Jochen and von Holdt, Kai and Voelcker-Rehage, Claudia; International Journal of Environmental Research and Public Health; 2020
Augmented Berthing Support for Maritime Pilots Using a Shore-Based Sensor Infrastructure
Falk, Michael and Saager, Marcel and Harre, Marie-Christin and Feuerstack, Sebastian; HCI International 2020 – Late Breaking Posters; 2020
aVRaid of Heights? - Exploring Integrated Non-Invasive Sensors For Stress Testing
Weiß, Sebastian and Withoeft, Ani and Heuten, Wilko; Proceedings of ICHI 2020; 2020
Bedarfe für Virtual Reality Basierte Stress Trainings in der Pflege
Weiß, Sebastian and Cobus, Vanessa and Heuten, Wilko; 2. Clusterkonferenz; 2020
Challenges for Integrating Humans into Vehicular Cyber-Physical Systems
Sowe, Sulayman K. and Fränzle, Martin and Osterloh, Jan Patrick and Trende, Alexander and Weber, Lars and Lüdtke, Andreas; Lecture Notes in Computer Science - Software Engineering and Formal Methods - SEFM 2019 Collocated Workshops: CoSim-CPS, ASYDE, CIFMA, and FOCLASA, Oslo, Norway, September 16–20, 2019, Revised Selected Papers; 2020
Corona-Warn-App: Erste Ergebnisse einer Onlineumfrage zur (Nicht-)Nutzung und Gebrauch
Meyer, Jochen and Fröhlich, Thomas and von Holdt, Kai; 2020
