MIT ersätter grävmaskinens joysticks med en arm i miniatyr
Det kroppsnära reglaget gav nybörjare 37 procent kortare cykeltid vid första användningen och pekar mot en mer fysisk typ av industrigränssnitt.
MIT och Sumitomo Heavy Industries har byggt ett grävmaskinsreglage som ser ut och rör sig som maskinens egen arm. I stället för att översätta en önskad skoprörelse till flera joystickkommandon greppar föraren en mekanisk miniatyrarm och visar rörelsen direkt.
Forskarna kallar lösningen World-Space Interface, WSI. Den är än så länge testad i en simulator, inte i en verklig grävmaskin.
Formen gör en del av tänkandet
Vanliga joysticks styr maskinens leder och hastigheter. Föraren måste därför bygga en mental modell av hur flera reglagerörelser tillsammans placerar skopan på rätt punkt.
WSI kopierar i stället grävmaskinens fyrledade arm i mindre skala. Föraren flyttar armen framåt, uppåt eller åt sidan, medan ett bromshandtag av cykeltyp styr skopan. Simulatorn översätter sedan den fysiska rörelsen till maskinens rörelse på sex bildskärmar.
Det här är direct manipulation i ovanligt bokstavlig form: gränssnittets geometri förklarar vad det gör. Formen minskar avståndet mellan intention, handrörelse och resultat.
37 procent kortare cykeltid
I den öppet publicerade studien tränade nybörjare och erfarna förare i virtuella miljöer med både WSI och traditionella joysticks. Vid första användningen var nybörjarnas genomsnittliga cykeltid 37 procent kortare med WSI än med joystickreglaget.
MIT uppger också att nybörjarna med WSI presterade i nivå med de erfarna förarna från start. Med joysticks låg nybörjarna efter, även om de förbättrades under sju dagars träning.
Resultatet ska läsas med en viktig begränsning: försöken gjordes i en simulator. Forskarna arbetar nu med haptisk återkoppling så att armen kan ge motstånd när den virtuella skopan möter jord eller sten. Studien pekar även ut bland annat djupseende och återgivningen av sand och jord som delar som behöver förbättras.
MIT och Sumitomo har testat ett grävmaskinsreglage som låter föraren styra en miniatyrarm i stället för joysticks. I simulatorn fick nybörjare 37 procent kortare cykeltid vid första användningen med det nya reglaget.
Industrigränssnitt är ofta byggda runt maskinens interna logik. WSI visar vad som händer när reglaget i stället utgår från människans rörelse och gör kopplingen mellan hand och resultat synlig.
Det kan korta utbildningen och göra fjärrstyrning lättare, men först måste fördelen hålla när reglaget möter en verklig maskins vibrationer, last och risker.
Den skarpaste detaljen är inte tekniken utan formen. Ett gränssnitt som fysiskt beter sig som sitt objekt kan ta bort instruktioner innan någon hinner skriva dem. Det är en stark designprincip, men simulatorresultatet är början på bevisningen, inte slutet.
