Virtuaaliympäristön käyttö työturvallisuuden ja ergonomian tutkimisessa sekä läsnäolon tunteen mittauksen suunnittelu

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2005

Department

Konetekniikan osasto

Major/Subject

Työpsykologia ja johtaminen

Mcode

TU-53

Degree programme

Language

fi

Pages

vi + 98 + liitt.

Series

Abstract

There have been three main goals in this thesis. One of them has been to create a comprehensive theoretical part, which can be used as familiarization material for all the users of the virtual space at Finnish Institute of Occupational Health (FIOH). Another goal has been to explain by means of literature survey, how the virtual space of FIOH could be used for studying occupational safety and ergonomics. The third goal has been to find a suitable method by which the sense of presence can be measured, and to make a plan for research and realization. In the first part of the thesis the concepts connected to virtual space are explained, the most important senses (sense of sight, hearing, touch and balance) from the point of view of virtual space are presented and there are also introduced various machineries and techniques, which enable the production of stimuli as well as moving and interaction in the virtual environment. The machinery of the virtual space of FIOH and the circumstances of health and safety are also presented in the first part of thesis. Special attention has been paid to what kind of influence the use of various machines and techniques have on the sense of presence. The utilization of virtual environment for examination of occupational safety and ergonomics are presented in so far as information is available. Three different ways to apply the virtual space to research of occupational safety and ergonomics are introduced and the applicability of them in the virtual space of FIOH is considered. In the final part of thesis the significance of the sense of presence and the measurement of it are discussed as well as there are presented the various methods, which have been developed for measurement of the sense of presence. Finally the plan for measuring the sense of presence in the virtual space of the department of occupational safety is introduced. The study shows that virtual environments give new possibilities in the virtual studying of occupational safety and ergonomics. Among others the examinations that could inflict high risks on testers when implemented in real environment, can be implemented in virtual environment. For example the examination of working in high circumstances can be implemented safely in virtual environment. It also makes possible the efficient planning of the ergonomics of products. With this kind of planning new variations can be produced and tested rapidly. Additionally infrequently encountered real life situations connected to occupational safety, which would be very expensive to simulate, can be simulated with this virtual environment cheaply. However the literature survey shows that virtual environments are still rarely used for the examination of occupational safety and ergonomics.

Tällä työllä on ollut kolme päätarkoitusta. Yhtenä tarkoituksena on ollut tehdä kattava teoriaosa, jota voidaan käyttää perehdytysmateriaalina koko Työterveyslaitoksen (TTL) virtuaalitilan käyttäjäkunnalle. Toisena tarkoituksena on ollut selvittää kirjallisuuskatsauksen avulla miten TTL:n virtuaalitilaa voitaisiin käyttää työturvallisuuden ja ergonomian tutkimisessa. Kolmantena tarkoituksena on ollut kartoittaa sopiva menetelmä läsnäolon tunteen mittaamiseksi ja tehdä mittaukselle tutkimus- ja toteutussuunnitelma. Työn alkuosassa selvitetään virtuaaliympäristöön liittyvää käsitteistöä, esitellään virtuaaliympäristön kannalta tärkeimmät aistit (näkö-, kuulo-, tunto- ja tasapainoaisti) ja esitellään erilaisia laitteistoja ja tekniikoita, jotka mahdollistavat aistiärsykkeiden tuottamisen ja liikkumisen ja vuorovaikutuksen virtuaaliympäristössä. Alkuosassa esitellään myös TTL:n virtuaalitilan laitteisto sekä virtuaaliympäristöihin liittyvät terveys- ja turvallisuusseikat. Huomiota on kiinnitetty erityisesti eri tekniikoiden ja laitteiden käytön vaikutusta läsnäolon tunteeseen. Virtuaaliympäristön käyttöä työturvallisuuden ja ergonomian tutkimisessa esitellään siltä osin kuin siitä on saatavilla tietoa. Työssä esitellään kolme erilaista tapaa soveltaa virtuaaliympäristöä työturvallisuuden ja ergonomian tutkimisessa sekä pohditaan niiden sovellettavuutta ja käyttöä TTL:n virtuaalitilassa. Työn loppuosassa pohditaan läsnäolon tunteen ja sen mittauksen merkitystä sekä esitellään erilaisia menetelmiä, joita on kehitetty läsnäolon tunteen mittaamiseen. Lopuksi esitellään suunnitelma työturvallisuusosaston virtuaalisalin läsnäolon tunteen mittaamiseksi. Tutkimus osoittaa, että virtuaaliympäristöt antavat uudenlaisia mahdollisuuksia tutkia työturvallisuutta ja ergonomiaa virtuaalisesti. Virtuaaliympäristössä voidaan toteuttaa muun muassa sellaisia tutkimuksia, jotka todellisessa ympäristössä toteutettuna aiheuttaisivat koehenkilöille suuria riskejä. Esimerkiksi korkealla tapahtuvan työskentelyn tutkiminen mahdollistuu turvallisesti virtuaaliympäristössä. Virtuaaliympäristöt mahdollistavat myös tehokkaan vaihtoehdon tuotteiden ergonomian suunnittelulle, jossa voidaan tuottaa ja testata nopeasti uusia suunnitteluvariaatioita. Virtuaaliympäristöllä voidaan lisäksi simuloida työturvallisuuteen liittyviä tilanteita, joita sattuu harvoin tai olisi muutoin kallista simuloida ja tutkia. Kirjallisuuskatsaus osoittaa kuitenkin, että virtuaaliympäristöjä on käytetty vielä vähän työturvallisuuden ja ergonomian tutkimiseen.

Description

Supervisor

Vartiainen, Matti

Thesis advisor

Leskinen, Timo

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120451350

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK