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
I
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
O
Jan-Patrick Osterloh
E-Mail: jan-patrick.osterloh(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-524, Raum: D107
P
R
S
v
W
Dr. rer. nat.
Bertram Wortelen
E-Mail: Bertram.Wortelen(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-506, Raum: D114
Projekte
C
Cocomo
Cognitive Cooperation Support System based on Mobile and Wearable Devices
Laufzeit: 2017 - 2020M
O
S
SMILE
Smart Environments als Kontext motivierender Lernangebote für Mädchen für einen wachsenden Anteil von Informatikerinnen durch Einbezug von Lehrkräften und Eltern
Laufzeit: 2017 - 2020
STEP-UP
Smarte Technologien für die normgerechte Prozessführung und Werker-Unterstützung in Klebtechnischen Fertigungsprozessen
Laufzeit: 2019 - 2021
Publikationen
2019
Comparing Techniques for Visualizing Moving Out-of-View Objects in Head-mounted Virtual Reality
Uwe Gruenefeld, Ilja Koethe, Daniel Lange, Sebastian Weiss, Wilko Heuten; 26th IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces (IEEE VR); 03 / 2019
Glass++ Evaluating Multimodal Alarms on Google Glass
Cobus, Vanessa and Busse, Steffen and Heuten, Wilko; Proceedings of Mensch Und Computer 2019; 2019
Integration of Multimodal Alarms into Google Glass: Demo
Cobus, Vanessa and Busse, Steffen and Heuten, Wilko; Proceedings of the 8th ACM International Symposium on Pervasive Displays; 2019
Semi-automatic Aggregation of Multiple Models of Visual Attention for Model-based User Interface Evaluation
Dennis Knoop and Bertram Wortelen and Marcus Behrendt; Proceedings of 21st Intern. Conf. on Human-Computer Interaction; 2019
To Beep or Not to Beep? Evaluating Modalities for Multimodal ICU Alarms
Cobus, Vanessa and Heuten, Wilko; Multimodal Technologies and Interaction; Special Issue: Multimodal Medical Alarms; 2019
Towards Designing Mobile Applications for Distributed Cooperative Environments Based on Enhanced Task Analysis
Bertram Wortelen and Marie-Christin Harre and Noelle Rousselle and Andreas Lüdtke; Proceedings of European Conference on Cognitive Ergonomics (ECCE '19); September / 2019
2018
(Un)Acceptable!?!: Re-thinking the Social Acceptability of Emerging Technologies
Marion Koelle and Susanne Boll and Thomas Olsson and Julie Williamson and Halley Profita and Shaun K. Kane and Robb Mitchell; Extended Abstracts of the 2018 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems, CHI 2018, Montreal, QC, Canada, April 21-26, 2018; 2018
ActiStairs: Design and Acceptance of a Technology-Based Intervention to Advocate Stair-Climbing in Public Spaces
Meyer, Jochen and Beck, Elke and von Holdt, Kai and Gansefort, Dirk and Brand, Tilman and Zeeb, Hajo and Boll, Susanne; Proceedings of the 3rd International Workshop on Multimedia for Personal Health and Health Care; 2018
ActiThings Toolkit - Towards Supporting Older Adults' Adherence to Home-based Physical Exercise Programs by Providing Notifications in Opportune Moments
Beck, Elke and von Holdt, Kai and Meyer, Jochen; Proceedings of the 11th International Joint Conference on Biomedical Engineering Systems and Technologies - Volume 5: HEALTHINF,; 2018
Augmenting Bicycles and Helmets with Multimodal Warnings for Children
Matviienko, Andrii and Ananthanarayan, Swamy and Borojeni, Shadan Sadeghian and Feld, Yannick and Heuten, Wilko and Boll, Susanne; Proceedings of the 20th International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services; 2018
