Multimodaalisen palautteen hyödyntäminen kumipyöräkonttinosturin ohjauksessa

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Engineering | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

2010

Major/Subject

Koneensuunnitteluoppi

Mcode

Kon-41

Degree programme

Language

fi

Pages

85 s. + liitt. 7

Series

Abstract

The aim of this master's thesis was to study the potential of utilisation of multimodal feedback during the operation of the RTG-crane. The thesis examines concepts related to multimodality, explores the various features of modalities, and presents design principles of multimodal user interfaces. The aim was to also test effects of multimodal feedback with RTG-crane operators. When designing multimodal feedback the designer should have a clear understanding of the RTG-crane context, actuators used in steering and to specify the user requirements. Designing of the multimodal feedback system followed the principles of a user-centred design process. A prototype was built and installed in the cabin of the crane in order to test the usability of multimodal feedback system. Prototype system was tested with users that have experience in crane operating for getting deeper knowledge about the utilisation of the feedback. Testing the prototype with actual users proved to be the most effective way to determine system usability problems. The aim of the tests was to clarify what modalities and combinations are best suited for operating the crane. The test measured the performance times, and users estimated the effect on the workload with NASA-TLX method. From the results based on usability testing it appears that users take advantage of the features of the feedback system when operating the crane, it can be noticed that with proper combination of feedback modalities it is possible to improve user working efficiency. Workload analyses showed that multimodal feedback requires short familiarization to adopt the new control strategy. Positive results from this thesis were obtained which fuels the motivation for further development and analysis towards utilising the multimodal feedback functions within crane operation.

Diplomityön tavoitteena oli tutkia multimodaalisen palautteen hyödyntämistä kumipyöräkonttinosturin ohjauksessa. Työssä käydään läpi multimodaalisuuteen liittyvää käsitteistöä, tarkastellaan eri modaliteettien ominaisuuksia sekä multimodaalisten käyttöliittymien suunnittelun perusperiaatteita. Työn tavoitteena oli myös testata multimodaalista palautetta kumipyöräkonttinosturin käyttäjillä käytettävyyden parantamiseksi. Multimodaalisen palautteen suunnittelemiseksi tulee suunnittelijalla olla selkeä käsitys kumipyöräkonttinosturin käyttötilanteesta, käyttäjävaatimuksista sekä laitteen ohjaamisessa käytetyistä toimilaitteista. Palautejärjestelmän suunnittelussa seurattiin vuorovaikutteisen järjestelmän käyttäjälähtöisen suunnitteluprosessin perusperiaatteita. Palautejärjestelmän käytettävyyden testaamiseksi rakennettiin kumipyöräkonttinosturin ohjaamoon toimiva palautejärjestelmän prototyyppi, jonka avulla pystyttiin palautteen vaikutusta testaamaan käyttäjillä, joka on tehokkain tapa järjestelmän käytettävyysongelmien selvittämiseksi. Testissä käytetyn palautejärjestelmän prototyypin avulla pyrittiin selvittämään mitkä modaliteetit ja niiden kombinaatiot soveltuvat parhaiten nosturin ohjaamiseen. Testeissä mitattiin käyttäjien suoritusaikoja sekä arvioitiin työn kuormittavuutta NASA-TLX -menetelmän avulla. Käytettävyystestien tuloksien perusteella selvisi, että käyttäjät hyödynsivät palautejärjestelmän ominaisuuksia työskennellessään ja saatiin viitteitä siitä, että oikeanlaisella palautekombinaatiolla pystytään parantamaan käyttäjän työskentelytehokkuutta. Työn kuormittavuuden osalta tuloksien perusteella voidaan sanoa, että palautejärjestelmä vaatii totuttelua ja uuden ohjausstrategian omaksumista. Tämän diplomityön positiiviset tulokset kannustavat multimodaalisten palauteominaisuuksien jatkokehitykseen ja hyödyntämiseen nosturiympäristössä.

Description

Supervisor

Ekman, Kalevi

Thesis advisor

Tarkiainen, Johannes

Keywords

multimodal feedback, multimodaalinen palaute, RTG-crane, kumipyöräkonttinosturi, user centered design, käyttäjälähtöinen suunnittelu, usability, käytettävyys

Other note

Citation