Lausanne. Technik liegt klar vor Joystick-System – und könnte Katastrophenhilfe verbessern
Mit einem neu entwickelten System lassen sich Drohnen intuitiv über Körperbewegungen steuern. Ein Joystick ist nicht notwendig. „Unser Ziel war es, eine Kontrollmethode zu entwickeln, die leicht zu erlernen ist und daher weniger Aufmerksamkeit von den Benutzern erfordert, damit sie sich auf wichtigere Aufgaben wie Suchen und Retten konzentrieren können“, erklärt Jenifer Miehlbradt von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (Schweiz).
Die Wissenschaftler um Miehlbradt erprobten das System mit 17 Probanden. Diese wurden an Sensoren angeschlossen, die die Körperhaltung und elektrische Muskelaktivität erfassten. Ihre Ergebnisse stellen die Forscher in den „Proceedings“ der US-nationalen Akademie der Wissenschaften (PNAS) vor. Mit aufgesetzter Videobrille entwickelten die Teilnehmer zwei Strategien, um den Bewegungen eines Flugzeugs zu folgen: ausschließlich Bewegungen des Rumpfes oder Bewegungen des Rumpfes und der Arme. Bei der Auswertung der elektrischen Muskelsignale erbrachten die Rumpf-Arm-Bewegungen das bessere Ergebnis, bei der Körperhaltung die Rumpfbewegungen. Die Forscher entschieden sich für die Körperhaltung als entscheidenden Signalgeber, weil die winkelmessenden Sensoren einfacher zu handhaben sind.
Bei einem weiteren Versuch sollten die Probanden eine Drohne mit vier Rotoren durch einen Parcours mit sechs großen Ringen navigieren. Nach wenigen Minuten Training zeigte sich, dass die Rumpfsteuerer das Fluggerät besser beherrschten als jene, die mit Rumpf und Armen steuerten. Übertroffen wurden sie nur von Versuchsteilnehmern, die den Vogelflugsimulator Birdly nutzten, bei dem sie allerdings auf dem Bauch liegen müssen. Am schlechtesten schnitten nach der kurzen Trainingszeit die Nutzer eines Joysticks ab.
Nach drei Tagen Training erreichten alle Rumpfsteuerer eine Erfolgsquote (ohne Berührung durch die Ringe fliegen) von mindestens 77 Prozent. Die anderen Steuermethoden lagen deutlich darunter. Bei der Rumpfsteuerung werden am Körper nur vier Sensoren benötigt, die die Forscher nun in ein Kleidungsstück integrieren wollen. Sie ergänzten: „Darüber hinaus könnte das in diesem Artikel beschriebene Verfahren auf verschiedene Bevölkerungsgruppen, Geräte und Tätigkeiten ausgedehnt werden, einschließlich Individuen mit eingeschränkten oder beeinträchtigten Körperfunktionen.“
dpa