Flugmedizin optimiert Mensch-Maschine-Interaktion

Das Dezernat I 3a „Ergonomie und Erprobung“ des Zentrums für Luft- und Raumfahrtmedizin der Bundeswehr am Standort Manching arbeitet an Projekten zur Planung, Entwicklung und Erprobung von Wehrmaterial für Luftfahrzeuge und Luftfahrtgerät der Bundeswehr.

Das Ziel, das hier Wissenschaftler im Bereich der Informatik Hand in Hand mit Ingenieuren und Psychologen in einem gemeinsamen Ansatz verfolgen, ist eine optimale Mensch-Maschine-Interaktion. Diese werden so aufeinander abgestimmt, dass eine bestmögliche Systemwirksamkeit ohne eine Über- und Unterforderung des Menschen erreicht wird. Dank der engen Zusammenarbeit mit der Wehrtechnischen Dienststelle für Luftfahrzeuge und Luftfahrtgerät der Bundeswehr kann diese Expertise schon früh in Beschaffungsprozesse eingebracht werden.

Der Mensch im Mittelpunkt

Für die Ergonomie steht der Mensch im Mittelpunkt. Sie trägt immer der Tatsache Rechnung, dass Menschen von Natur aus unterschiedlich sind. Als typische Aufgabe ergibt sich hieraus das Vermessen des Arbeitsplatzes von Pilotinnen und Piloten mit Hilfe eines Messarmes. Auf Grundlage dieser Daten können körperliche Grenzwerte definiert werden, innerhalb derer die Fähigkeiten der Piloten vollumfänglich zum Tragen kommen können.

Virtual und Augmented Reality eröffnen Möglichkeiten

Der Wissenschaftlerin, Dr. Katja Fiedler, liegen Forschungsprojekte mit neuartigen visuellen Anzeigen und moderner Kommunikations- und Interaktionstechnik am Herzen. Ein Beispiel sind die Systeme im Bereich der Virtual Reality (VRVirtuelle Realität) und Augmented Reality (AR). Der hohe Technologie-Reifegrad aktueller Modelle eröffnet vielfältige Nutzungsmöglichkeiten im Bereich der Luftwaffe.

So kann die Anzeige von missions- und flugrelevanten Daten in kopfgetragenen Display-Systemen die Informationsverarbeitung von Kampfpiloten unterstützen. Ein weiterer Aspekt ist die Darstellung einer entsprechenden virtuellen Umgebung, beispielweise des Cockpits. Dies eröffnet dem Piloten unabhängig von Ort, Zeit und Verfügbarkeit des jeweiligen Waffensystems Zugang zu seinem Arbeitsplatz. Neben wirtschaftlichen bieten diese transportablen Systeme damit auch umweltspezifische Vorteile.

Dr. Katja Fiedler hält eine ergonomische Begleitung bei der Einführung und Nutzung von VRVirtuelle Realität- und AR-Systemen bei der Luftwaffe für unabdingbar. Schließlich können bei Nutzung der Technik, Begleiterscheinungen wie Unwohlsein und Desorientierung, auftreten.

Sie befasst sich bereits seit etwa zehn Jahren wissenschaftlich mit den Vor- und Nachteilen dieser Technik und freut sich darüber, dieses Wissen gewinnbringend in das Team Flugmedizin einbringen zu können.

Arbeitsplatz Cockpit

Die Entwicklung von Verfahren, die die Belastung und Beanspruchung von Piloten während ihrer Flüge erfassen, gehört ebenfalls zur Aufgabe dieses Dezernats. Dabei steht die Frage nach Auswirkungen von g-Belastungen auf die Wahrnehmung visueller Reize im Vordergrund. Weitere Beispiele für wehrtechnische Aufträge sind die Integration neuer Ausstattungsgegenstände in die bestehende Schutzausstattung von Luftfahrzeugführern und die speziellen Aspekte des Arbeitsplatzes Cockpit im Hinblick auf die Laserschutz- und Nachtsichtfähigkeit.

Wissenschaftlicher Austausch

Diese wissenschaftliche Arbeit trägt dazu bei, Piloten einen optimalen Arbeitsplatz zu bieten. Dieser wird laut Fiedler zukünftig wahrscheinlich deutlich weniger komplex sein, als es heute der Fall ist. Schließlich ist zu erwarten, dass der Computer immer mehr Routineaufgaben übernehmen wird. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist der wissenschaftliche Austausch. Dabei arbeitet das Dezernat mit verschiedenen Forschungseinrichtungen, wie dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt sowie universitären Einrichtungen eng zusammen.

Balance zwischen Machbarem und Leistbarem

Angesichts fortwährender, rasanter technologischer Entwicklungen arbeitet ein breit aufgestelltes Team aus Expertinnen und Experten verschiedenster Fachgebiete und Fachrichtungen daran, gemeinsam den Herausforderungen zukünftiger Spitzentechnologien zu begegnen. Ihr Augenmerk liegt dabei auf die Balance zwischen dem technisch Machbaren und dem psychophysisch Leistbaren zum Wohle der fliegenden Kräfte.

von Uwe Henning