Verfahren zur Optimierung der haptischen Wertanmutung von Produkten auf der Basis von Simulationsmodellen
Zusammenfassung
Die vorliegende Arbeit beschreibt ein Verfahren, welches Produktentwicklern bereits im Entwurfsprozess die Möglichkeit bietet, die Haptik von Produkten zielgerichtet für die Kunden auszulegen. Im Gegensatz zu den bestehenden Vorgehensweisen umfasst das in dieser Arbeit vorgestellte Verfahren den gesamten Prozess zur simulationsbasierten Optimierung der Produkthaptik – von der Objektivierung der Produkthaptik über die direkte Kopplung dieser Wahrnehmungsobjektivierung mit Methoden aus der Simulationstechnik bis hin zum abschließenden Einsatz von Optimierungsverfahren. Die Anwendbarkeit des Verfahrens wird anhand einer Optimierung eines Handygehäuses und eines Handwerkzeugs nachgewiesen.
Inhaltsverzeichnis
Nomenklatur IX
Kurzfassung XI
Abstract XII
1. Einleitung 1
1.1 Problemstellung und Zielsetzung 2
1.2 Aufbau der Arbeit 3
2 Grundlagen und Stand der Wissenschaft 4
2.1 Die wahrgenommene Qualität 4
2.2 Mathematische Grundlagen 6
2.2.1 Kennwerte zur Beschreibung von Datensätzen 6...
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- I–XII
- 1–3 1 Einleitung 1–3
- 1.1 Problemstellung und Zielsetzung
- 1.2 Aufbau der Arbeit
- 4–34 2 Grundlagen und Stand der Wissenschaft 4–34
- 2.1 Die wahrgenommene Qualität
- 2.2 Mathematische Grundlagen
- 2.2.1 Kennwerte zur Beschreibung von Datensätzen
- 2.2.2 Regressionsmodelle
- 2.2.3 Varianzanalyse
- 2.3 Gütekriterien der Datenerhebung
- 2.3.1 Objektivität
- 2.3.2 Reliabilität
- 2.3.3 Validität
- 2.4 Die menschliche Wahrnehmung
- 2.4.1 Grundlagen der Wahrnehmung
- 2.4.2 Die haptische Wahrnehmung
- 2.4.3 Taktile Sensorik
- 2.4.4 Propriozeptive Sensorik
- 2.5 Haptische Explorationsprozeduren
- 2.6 Griffarten und Kräfte
- 2.7 Simulationsmethoden
- 2.7.1 FEM
- 2.7.2 MKS
- 2.8 Forschung im Bereich der haptischen Wahrnehmung von Produkten
- 2.8.1 Taster und Drehsteller
- 2.8.2 Schaltgetriebe
- 2.8.3 Haptik eines Griffgestänges
- 2.8.4 KFZ-Innenräume
- 2.9 Zusammenfassung und Diskussion
- 35–40 3 Handsystem zur Erfassung der Belastungskollektive 35–40
- 3.1 Sensorische Kraftmesssysteme
- 3.2 Verwendetes System
- 41–53 4 Entwicklung eines Verfahrens zur numerischen Analyse und Optimierung der Produkthaptik 41–53
- 4.1 System analysieren
- 4.2 Nutzertest durchführen
- 4.3 Testobjekte vermessen
- 4.4 Simulation durchführen
- 4.5 Optimierungsziele ermitteln
- 4.6 Optimierung durchführen
- 54–81 5 Erprobung des Verfahrens am Beispiel eines Handygehäuses 54–81
- 5.1 System analysieren
- 5.2 Nutzertest durchführen
- 5.3 Testobjekt vermessen
- 5.4 Simulation durchführen
- 5.5 Optimierungsziele ermitteln
- 5.6 Optimierung durchführen
- 5.7 Validierung der Optimierung
- 82–102 6 Anwendungsbeispiel Gartenschere 82–102
- 6.1 Optimierung der Schneidhaptik
- 6.1.1 System analysieren
- 6.1.2 Nutzertest durchführen
- 6.1.3 Testobjekte vermessen
- 6.1.4 Simulation durchführen
- 6.1.5 Optimierungsziele ermitteln
- 6.1.6 Optimierung durchführen
- 6.2 Optimierung der Haptik im Lastfall
- 6.2.1 System analysieren
- 6.2.2 Nutzertest durchführen
- 6.2.3 Testobjekte vermessen
- 6.2.4 Simulation durchführen
- 6.2.5 Optimierungsziele ermitteln
- 6.2.6 Optimierung durchführen
- 103–106 7 Zusammenfassung und Ausblick 103–106
- 107–121 A Anhang 107–121
- A.1 Sensoranordnung des Handschuhs
- A.2 Verwendete Messtechnik
- A.3 Modelldaten aus der Simulation des Handygehäuses
- A.4 Daten der Scheren A1-A6 und B1-B6
- A.5 Gesamtansicht des FE-Modells der Schere C5
- 122–134 Literaturverzeichnis 122–134
