1,499 research outputs found

    Wertekonflikte in der Nutzung sozialer Medien zur Vernetzung ungebundener HelferInnen in Krisensituationen – Ein Value-Sensitive Design Ansatz

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    Bereits während des Hochwassers in Mitteleuropa 2013 und der Flüchtlingskrise in Europa ab 2015 wurde deutlich, dass freiwillige HelferInnen die Bewältigung von Krisensituationen unterstützen. Durch die vermehrte Koordination der Helfenden, auch unter Einsatz sozialer Medien, kommt es zunehmend zu Konflikten zwischen den teilweise kollidierenden Erwartungshaltungen periodisierter Werte der eingebundenen Akteure. Die Entwicklung von Kollaborationswerkzeugen mit Hilfe der Methode des Value-Sensitive Designs kann bereits im Vorfeld solche Konflikte aufzeigen und gezielt verhindern oder moderieren. Dazu wurde in einer Fallstudie anhand des Hochwassers 2013 induktiv abgeleitet, welche Werte und Erwartungen die unterschiedlichen Stakeholder haben, und welche Konflikte sich daraus im Hinblick auf die Anforderungen ergeben. Diese Studie zeigt insbesondere die Konfliktpotenziale für freiwillige HelferInnen in sozialen Medien in Bezug auf den Schutz der Privatsphäre und vor Diskriminierung auf und leistet damit einen Beitrag für die Konflikt-Optimierung und Akzeptanzsteigerung des Einsatzes sozialer Medien im Katastrophenschutz

    User interface pattern for AR in industrial applications

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    The background of the paper is that there are currently no specifications or guidelines for the design of a user interface for an augmented reality system in an industrial context. In this area, special requirements apply for the perception and recognition of content, which are given by the framework conditions of the industrial environment, the human-technology interaction, and the work task. This paper addresses the software-technical design of augmented reality surfaces in the industrial environment. The aim is to give first design examples for software tasks by means of sample solutions. For a user-oriented implementation, the methods of personas and an empirical investigation were used. Personas are a stereotypical representation of end users that reflect their characteristics and requirements. For the subsequent development of the pattern catalog, different prototypes with layout and interaction variants were tested in an empirical study with 50 participants. By observing the current realizations, these can be examined more closely in terms of their specific use in an industrial environment. The result is a pattern catalog with 26 solutions for layout and interaction variants. For the layout variants, no direct favorite of the testers could be ascertained; the existing solutions already offer a wide spectrum, which are chosen according to personal preferences. For interaction, on the other hand, it is important to enable fast input. During the study, gesture control revealed weaknesses in this regard. This can be supportive in the development of an industrial augmented reality system regarding a user-oriented representation of the interface

    CYWARN: Strategy and Technology Development for Cross-Platform Cyber Situational Awareness and Actor-Specific Cyber Threat Communication

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    Despite the merits of digitisation in private and professional spaces, critical infrastructures and societies are increasingly ex-posed to cyberattacks. Thus, Computer Emergency Response Teams (CERTs) are deployed in many countries and organisations to enhance the preventive and reactive capabilities against cyberattacks. However, their tasks are getting more complex by the increasing amount and varying quality of information dissem-inated into public channels. Adopting the perspectives of Crisis Informatics and safety-critical Human-Computer Interaction (HCI) and based on both a narrative literature review and group discussions, this paper first outlines the research agenda of the CYWARN project, which seeks to design strategies and technolo-gies for cross-platform cyber situational awareness and actor-spe-cific cyber threat communication. Second, it identifies and elabo-rates eight research challenges with regard to the monitoring, analysis and communication of cyber threats in CERTs, which serve as a starting point for in-depth research within the project

    Aktivitätstracker im Alltag: Charakteristika von Motivation und User Diversity zur Erklärung individueller Nutzungstrajektorien

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    Die fortlaufend stärkere Durchdringung unseres Alltags mit digitalen Technologien wird besonders deutlich durch tragbare Geräte wie Smartphones, auf die jederzeit zugegriffen werden kann. Noch einen Schritt weiter gehen körpernah getragene, vernetzte Self-Tracking-Systeme wie Aktivitätstracker, welche kontinuierlich Bewegungsdaten und physiologische Parameter erfassen, algorithmisch aufbereiten und an die Nutzer*innen als quantifiziertes Feedback, oft zur Verhaltensmodifikation, zurückmelden. Diese spezifische Form der Interaktion zwischen Mensch und Technologie – körpernah, kontinuierlich, quantifiziert, vernetzt und persuasiv – ist für die Ingenieurpsychologie besonders relevant, da sie eine sehr enge Verbindung von Körper und Technik erfordert und spezifische Herausforderungen für die Stärkung der Selbstbestimmung ihrer Nutzer*innen bereithält. Einerseits dienen Aktivitätstracker der erleichterten Selbstreflexion durch Sichtbarmachung von Zusammenhängen, die zuvor verborgen blieben, wie etwa zwischen sportlicher Aktivität und Ruheherzfrequenz. Andererseits sollen Aktivitätstracker die Motivation für körperliche Verhaltensänderungen steigern. Die Nutzung von Aktivitätstrackern bewegt sich also potenziell in einem Spannungsfeld zwischen der Steigerung von Selbstbestimmung durch erweitertes Wissen sowie Aufzeigen von Handlungsoptionen und der Einschränkung der Selbstbestimmung durch persuasive Strategien zur Motivationssteigerung. Dieses Spannungsfeld bedingt neue Ansätze zur Beziehungsgestaltung zwischen Mensch und Trackingsystem. In der empirischen Forschung zur Nutzung von Aktivitätstrackern wird häufig darauf hingewiesen, dass ein Großteil der Nutzenden nach wenigen Wochen oder Monaten den kontinuierlichen Gebrauch beendet. Dieser Befund deutet daraufhin, dass Barrieren existieren, die die Langzeitnutzung unwahrscheinlicher machen. Des Weiteren wird immer wieder über negative Effekte der Trackernutzung berichtet, beispielsweise Stress. Allerdings ist auch bekannt, dass zahlreiche andere Personen ihr Trackingsystem über Jahre hinweg intensiv und erfolgreich gebrauchen. Es lässt sich also in Bezug auf die Nutzungstrajektorien eine bedeutsame Varianz feststellen, die es zu erklären gilt, um Self-Tracking-Anwendungen für diverse Nutzende gewinnbringend zu gestalten. Um diesem Vorhaben gerecht zu werden, ist es unabdingbar zu verstehen, welche individuellen Differenzen in der Gruppe der Nutzer*innen die Interaktion mit dem Aktivitätstracker, insbesondere in Bezug auf motivationale Aspekte, prägen. Dieser Herausforderung stellt sich die vorliegende Dissertation und greift dazu auf etablierte Theorien und Konzepte der Persönlichkeits- und Sozialpsychologie zurück. Da der theoriegeleitete Einbezug von Personenmerkmalen in die ingenieurpsychologische Forschung noch wenig vorangetrieben war, bestand zu Beginn des Promotionsvorhabens die Notwendigkeit, ein Konstrukt zu konzeptualisieren, welches zum einen auf einem stabilen psychologischen Theoriefundament steht und zum anderen spezifisch auf den Kontext der Mensch-Technik-Interaktion zugeschnitten ist. Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurde aus diesem Grund an der Herleitung der interaktionsbezogenen Technikaffinität (ATI) als kontextspezifische Variante der Denkfreude und ihrer Messbarmachung gearbei-tet. Insgesamt umfassten die Datenerhebungen zur Bestimmung der Gütekriterien der ATI-Skala fünf Datensätze mit über 1500 Teilnehmenden. Das Resultat der Skalenentwicklung ist ein unidimensionales, ökonomisches, reliables und valides Erhebungsinstrument der interaktionsbezogenen Technikaffinität (Artikel 1). Als relativ stabiles Persönlichkeitsmerkmal, das die Motivation zur Auseinandersetzung mit Technik grundlegend beeinflusst, wurde ATI in die folgenden Studien zur Interaktion zwischen Mensch und Aktivitätstracker miteinbezogen. Um die alltägliche, individuelle Mensch-Tracker-Interaktion umfassend zu verstehen und erklären zu können, wie es zu den unterschiedlichen Nutzungsverläufen kommt, müssen verschiedene Phasen der Nutzung untersucht werden. Zunächst ist zu klären, welche Motivatoren Menschen eigentlich dazu veranlassen, mit der Trackernutzung zu beginnen. Weiterhin ist die Nutzungsphase selbst zu beleuchten, um zu beschreiben, wie sich die oben beschriebene, spezifische Form der Trackerinteraktion auf die Nutzungserfahrung und anhaltende Motivation auswirkt und wie sich negative Nutzungskonsequenzen bemerkbar machen. Schließlich sind zum Verständnis der Nutzungstrajektorien die Gründe für den Abbruch zu berücksichtigen, sodass auch die Phase nach der Nutzung relevant ist. Da sich diese Dissertation dezidiert damit beschäftigt, wie sich die Interaktion mit Aktivitätstrackern im Alltag gestaltet, ist die Untersuchung der Nutzung in Stichproben von tatsächlichen bzw. ehemaligen Aktivitätstracker-Nutzer*innen angezeigt. Aus diesem Grund wurden zwei Online-Erhebungen durchgeführt, um ebendiese Stichproben zu erreichen. Das Ziel der ersten Studie (N = 210) war die quantitative Analyse von Nutzungsmotivationen sowie unintendierten, negativen Effekten der Trackernutzung im Alltagsgebrauch. Es zeigte sich, dass das Tracken sowohl zum Selbstzweck (intrinsische Motivation) als auch zur Erreichung eines externen Ziels (extrinsische Motivation) durchgeführt wird und diese Motivationstypen oft gleichzeitig auftreten. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass negative Effekte in Form von Motivationsverlusten in Bezug auf die Trackernutzung und die körperliche Aktivität eine Rolle im Alltag vieler Nutzer*innen spielen. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens dieser Effekte wird teilweise von Personenmerkmalen wie ATI und der Nutzungsmotivation bestimmt (Artikel 2). Die zweite Studie nahm ehemalige Nutzer*innen (N = 159) in den Blick und fokussierte auf die Erfassung der Gründe für den Nutzungsabbruch sowie die Stabilität der Abbruchentscheidung. Die Ergebnisse machten deutlich, dass zahlreiche Nutzungsbarrieren für die Entscheidung, den Tracker abzulegen, ausschlaggebend sind. Außerdem sind die Abbruchentscheidungen oft nicht permanent, was auf eine episodische Trackernutzung hindeutet (Artikel 3). Schließlich wurden wiederum Personenmerkmale und außerdem Interaktionscharakteristika in Betracht gezogen, um die große Varianz hinsichtlich Abbruchgründen und -permanenz zu erklären. Die Analysen offenbarten unter anderem, dass eine episodische Nutzung (d. h. nicht endgültige Beendigung) wahrscheinlicher ist, wenn sich die Nutzungsmotivation durch einen hohen Grad an Selbstbestimmung auszeichnet (Artikel 4). Abschließend betonen die Befunde der Dissertation die zentrale Rolle der wahrgenommenen Selbstbestimmung im Kontext der Mensch-Tracker-Interaktion und geben Anlass für Designrichtlinien, die die Beziehung zwischen Trackingsystem und Nutzer*in mit all ihren gegenseitigen Abhängigkeiten und individuellen Merkmalen berücksichtigen, um so die Selbstbestimmung zu erhalten oder sogar durch vertieftes Selbstwissen zu stärken.The ongoing permeation of our daily life with digital technologies is particularly evident in wearable devices such as smartphones, which can be accessed at any time. Wearable, connected self-tracking systems such as activity trackers go even a step further. They continuously record movement data and physiological parameters, process them algorithmically and provide quantified feedback to the user, often for behavioral modification. This specific form of interaction between humans and technology – close to the body, continuous, quantified, connected, and persuasive – is particularly relevant for engineering psychology, as it requires a very close connection between body and technology and poses specific challenges for strengthening the self-determination of its users. That is, on the one hand, activity trackers serve to facilitate self-reflection by revealing relationships which were previously hidden, such as the relationship between physical activity and resting heart rate. On the other hand, activity trackers are intended to enhance motivation for physical behavioral changes. The use of activity trackers thus potentially moves in a field of tension between the increase of self-determination through expanded knowledge as well as the identification of behavioral options and the restriction of self-determination through persuasive strategies to increase motivation. This tension requires new approaches to the design of relationships between people and tracking systems. Empirical research on activity tracker usage often highlights that a large proportion of users stop continuous use after a few weeks or months. This finding suggests the existence of barriers that make long-term use less likely. Furthermore, negative effects of tracker use, such as stress, are repeatedly reported. However, it is also known that many other users have enjoyed intensive and successful use of their tracking system for many years. Thus, a significant variance in usage trajectories can be observed, which needs to be explained in order to make self-tracking applications beneficial for diverse users. To meet this goal, it is essential to understand which individual differences in the group of users shape the interaction with their activity tracker, especially with respect to motivational aspects. This dissertation addresses this challenge by drawing on established theories and concepts of personality and social psychology. At the beginning of the dissertation project, the theory-based inclusion of personal characteristics in engineering psychology had not yet been sufficiently advanced. Thus, there was a need to conceptualize a construct which, on the one hand, stands on a stable psychological theoretical foundation and, on the other hand, is specifically tailored to the context of human-technology interaction. For this reason, the conceptualization of affinity for technology interaction (ATI) as a context-specific variant of need for cognition and its measurability took place within the context of the dissertation. In total, the data collection to determine the quality criteria of the ATI scale comprised five data sets with over 1500 participants. The result of the scale development is a unidimensional, economical, reliable, and valid survey instrument of ATI (Article 1). As a relatively stable personality trait that fundamentally influences motivation to engage with technology, ATI was included in subsequent studies of human-activity tracker interaction. In order to comprehensively understand the everyday, individual human-tracker interaction and to be able to explain how the various usage patterns occur, different phases of usage must be examined. First, it must be clarified which motivators actually cause a person to start using a tracker. Furthermore, the usage phase itself must be examined to describe how the specific form of tracker interaction described above affects the usage experience and ongoing motivation, and how negative usage consequences become apparent. Finally, to understand usage trajectories, the reasons for discontinuation need to be considered, hence the post-usage phase is also relevant. Since this dissertation decidedly focuses on the interaction with activity trackers in everyday life, the investigation of actual or former activity tracker users is indicated. For this reason, two online surveys were conducted to assess these actual (former) users. The aim of the first study (N = 210) was to quantitatively analyze motivations for usage as well as unintended, negative effects of tracker usage in daily use. It was shown that tracking is performed both for an end in itself (intrinsic motivation) and to achieve an external goal (extrinsic motivation), and that these motivation types often occur simultaneously. Furthermore, it was shown that negative effects in terms of motivation losses with respect to tracker use as well as physical activity play a role in many users' daily lives. The likelihood of these effects occurring is partly determined by personal characteristics such as ATI and motivation for usage (Article 2). The second study examined former users (N = 159) and focused on the reasons for discontinuing use and the stability of abandonment. The results indicated that numerous barriers to use are decisive for the decision to discontinue tracking. In addition, abandonment decisions are often not permanent, suggesting episodic tracker use (Article 3). Finally, person and interaction characteristics were considered to explain the large variance in abandonment reasons and permanence. The analyses revealed, among other things, that episodic use (i.e., not definitive termination) is more likely when the motivation for usage is characterized by a high degree of self-determination (Article 4). In conclusion, the findings of the dissertation emphasize the central role of perceived self-determination in the context of human-tracker interaction and give rise to design guidelines that take into account the relationship between the tracking system and the user with all its interdependencies and individual characteristics in order to preserve or even strengthen self-determination through deeper self-knowledge

    SentiBooks: Enhancing Audiobooks via Affective Computing and Smart Light Bulbs

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    We present SentiBooks, a smartphone application to enhance the audiobook listening experience via affective computing and smart light bulbs. Users can connect to Philips Hue Light Bulbs with a smartphone app while listening to an audiobook. The app analyzes the emotional expression of the narrator of the audiobook using speech emotion recognition and adjusts the colors of the lighting settings according to the expression of the narrator in 10-seconds intervals. By transitioning between colors that are connected to the specific emotion that is currently dominant in the reading, the overall audiobook experience is intensified

    Applying Voting Methods in User Research

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    In usability practice, it is often necessary to find a ‘best’ solution that is most suitable for most users. A common way to do this is to present multiple alternatives to a group of users and let them express their preferences. However, integrating many subjective ratings into one generally valid rating is non-trivial. For such data, voting methods from the field of computational social choice might prove useful. In order to investigate their suitability, we conducted an experiment where participants had to complete a pointing task using four different mouse acceleration values and rank the perceived performance of each option via Likert-type items and also by ranking them. For generating an overall ranking, we calculated arithmetic mean and median as well as Borda count and Schulze method for each of the response sets. All methods resulted in nearly the same overall ranking of options which suggests that they might be equally useful for generating consensus on a ‘best’ option

    dolls/puppets like mensch – dolls/puppets as artificial beings. Part 1.2

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    Die dritte Ausgabe der Zeitschrift denkste: puppe / just a bit of: doll (de:do), ein multi-disziplinäres Online-Journal für Mensch-Puppen-Diskurse, erscheint als Doppelheft, dessen gemeinsamer Themenschwerpunkt lautet: puppen/dolls like mensch – puppen als künstliche meschen. Mit diesem Fokus wird ein Thema aufgegriffen, das Menschen seit der Antike berührt und bis heute ihren Verstand und ihre Imagination, ihre Bedürfnisse und ihre Gefühle in Unruhe versetzt. In Mythologien, literarischen Fiktionen und Narrativen für Erwachsene und Kinder, in Werken der bildenden Künste, im Film, in mechanisch-technischen Anwendungen und Utopien, in den performativen Künsten, in der (Spiel-)Pädagogik und in den verschiedenen Bereichen der Popkultur wirft das Motiv der Puppe mit seinen unterschiedlichsten Ausdrucksformen immer auch existenzielle Fragen auf: Wer und was ist der Mensch? Die Puppe als künstlicher Mensch ist in gewisser Weise wie mensch, ohne Mensch zu sein. Als von Menschen geschaffene Abbilder, Vorbilder, Nachahmungen und Entwürfe des Menschen spiegeln und bestätigen Puppen vorhandene Lebenswelten und loten gleichzeitig Potenziale und Abgründe des Mensch-Seins zwischen Utopie und Dystopie, zwischen Neugier und Hingabe, zwischen Horror und Glückseligkeit, zwischen Macht und Ohnmacht aus. Puppen/dolls like mensch – der doppelte Wortsinn betont die gegebene Ambiguität der Puppen und die spannenden, ihnen innewohnenden Ambivalenzen. Im ersten Teilband (1.1) wird den Spuren und Erscheinungsformen des Puppenmotivs und der Puppe(n) – als literarisches Narrativ, als künstlerisches Motiv, als materialisiertes Objekt – vor allem im Kontext von bildender Kunst, Literatur, Fotografie, Theater und Androidentechnologien nachgegangen. Im zweiten Teilband (1.2) werden zum einen kinderliterarische und (spiel-)didaktische Texte akzentuiert, zum anderen sind hier verschiedene mediale und popkulturelle Formate aus den Bereichen Computerspiel, Comic-Film-Adaptation, Film (unterschiedlicher Genres) und dem Figurentheater versammelt sowie Thematisierungen der Verknüpfung von materiellen Artefakten und literarischen Narrativen. Rezensionen in Form von Essays über literarische Puppen-Narrative, eine Foto-Ausstellung und ein Ballett runden beide Ausgaben ab. Die zeitliche Spanne reicht vom Mittelalter bis in die Gegenwart und Zukunft und zeigt einmal mehr, wie über das Narrativ der Puppe uralte Menschheitsfragen in Traditionslinien eingebunden werden und sie auf faszinierende Weisen fortschreiben.The third edition of the journal denkste: puppe / just a bit of: doll (de: do), a multidisciplinary online journal for human-doll discourses, is a double issue whose shared thematic focus is: puppen/dolls like mensch – dolls/puppets as artificial beings. With this focus, we take up a topic that has concerned mankind since ancient times and has always upset their 'minds' and 'hearts’, their needs and feelings. In mythologies, literary fictions and narratives for adults as well as for children, in works of the visual arts, in film, in mechanical-technical applications and utopias, in the performative arts, in (play-)pedagogy and in the various fields of pop culture, the motif of the doll with its various forms of expression always raises existential questions: Who is man, what is human? The doll as an artificial human being is in a certain way like mensch without being human. As man-made images, as models, imitations and designs of humans, dolls/puppets reflect and confirm existing worlds and at the same time sound out the potentials and abysses of being human between utopia and dystopia, between curiosity and devotion, between horror and bliss, between power and powerlessness. Dolls/puppets like mensch – the double meaning of these words emphasizes the given ambiguity of the dolls/puppets and the intriguing ambivalences inherent in them. In the first part of volume (1.1) the traces and manifestations of the doll motif and of doll(s) – as literary narrative, as artistic motif, as materialized object – will be explored primarily in the context of the fine arts, of literature, photography, theater and android technologies. In the second part of the volume (1.2), on the one hand, children's literature and (play)didactic texts are accentuated; on the other hand, various media and pop-cultural formats from the fields of computer games, comic-film adaptations, films (of different genres) and puppet theater performances are gathered here, as well as issues that link material artifacts and literary narratives. Reviews in the form of essays on literary doll narratives, a photo exhibition and a ballet round off both editions. The time span extends from the Middle Ages to the present and future and shows once again how age-old questions regarding mankind and humanity are integrated into traditional lines and are carried on continuously in fascinating ways

    Wissenschaft und Innovation: Wissenschaftsforschung Jahrbuch 2018

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    Peer Reviewe

    Information Refinement Technologies for Crisis Informatics: User Expectations and Design Implications for Social Media and Mobile Apps in Crises

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    In the past 20 years, mobile technologies and social media have not only been established in everyday life, but also in crises, disasters, and emergencies. Especially large-scale events, such as 2012 Hurricane Sandy or the 2013 European Floods, showed that citizens are not passive victims but active participants utilizing mobile and social information and communication technologies (ICT) for crisis response (Reuter, Hughes, et al., 2018). Accordingly, the research field of crisis informatics emerged as a multidisciplinary field which combines computing and social science knowledge of disasters and is rooted in disciplines such as human-computer interaction (HCI), computer science (CS), computer supported cooperative work (CSCW), and information systems (IS). While citizens use personal ICT to respond to a disaster to cope with uncertainty, emergency services such as fire and police departments started using available online data to increase situational awareness and improve decision making for a better crisis response (Palen & Anderson, 2016). When looking at even larger crises, such as the ongoing COVID-19 pandemic, it becomes apparent the challenges of crisis informatics are amplified (Xie et al., 2020). Notably, information is often not available in perfect shape to assist crisis response: the dissemination of high-volume, heterogeneous and highly semantic data by citizens, often referred to as big social data (Olshannikova et al., 2017), poses challenges for emergency services in terms of access, quality and quantity of information. In order to achieve situational awareness or even actionable information, meaning the right information for the right person at the right time (Zade et al., 2018), information must be refined according to event-based factors, organizational requirements, societal boundary conditions and technical feasibility. In order to research the topic of information refinement, this dissertation combines the methodological framework of design case studies (Wulf et al., 2011) with principles of design science research (Hevner et al., 2004). These extended design case studies consist of four phases, each contributing to research with distinct results. This thesis first reviews existing research on use, role, and perception patterns in crisis informatics, emphasizing the increasing potentials of public participation in crisis response using social media. Then, empirical studies conducted with the German population reveal positive attitudes and increasing use of mobile and social technologies during crises, but also highlight barriers of use and expectations towards emergency services to monitor and interact in media. The findings led to the design of innovative ICT artefacts, including visual guidelines for citizens’ use of social media in emergencies (SMG), an emergency service web interface for aggregating mobile and social data (ESI), an efficient algorithm for detecting relevant information in social media (SMO), and a mobile app for bidirectional communication between emergency services and citizens (112.social). The evaluation of artefacts involved the participation of end-users in the application field of crisis management, pointing out potentials for future improvements and research potentials. The thesis concludes with a framework on information refinement for crisis informatics, integrating event-based, organizational, societal, and technological perspectives

    Nutzerorientierte Evaluation zweier altersgerechter Assistenzroboter zur Unterstützung von Alltagsaktivitäten („Ambient Assisted Living-Roboter“) bei älteren Menschen mit funktionellen Einschränkungen: MOBOT-Rollator und I-SUPPORT-Duschroboter

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    Ziel der vorliegenden Arbeit ist die nutzerorientierte Evaluation zweier Prototypen für altersgerechte Assistenzroboter zur Unterstützung von Alltagsaktivitäten („Ambient Assisted Living“ [AAL]-Roboter) bei älteren Menschen mit funktionellen Einschränkungen. Bei den Prototypen handelt es sich dabei um (1) einen robotergestützten Rollator zur Unterstützung der Mobilität (MOBOT) und (2) einen Assistenzroboter zur Unterstützung von Duschaktivitäten (I-SUPPORT). Manuskript I dokumentiert eine systematische Literaturanalyse des methodischen Vorgehens bisheriger Studien zur Evaluation robotergestützter Rollatoren aus der Nutzerperspektive. Die meisten Studien zeigen erhebliche methodische Mängel, wie unzureichende Stichprobengrößen/-beschreibungen; Teilnehmer nicht repräsentativ für die Nutzergruppe der robotergestützten Rollatoren; keine geeigneten, standardisierten und validierten Assessmentmethoden und/oder keine Inferenzstatistik. Ein generisches methodisches Vorgehen für die Evaluation robotergestützter Rollatoren konnte nicht identifiziert werden. Für die Konzeption und Durchführung zukünftiger Studien zur Evaluation robotergestützter Rollatoren, aber auch anderer AAL-Systeme werden in Manuskript I abschließend Handlungsempfehlungen formuliert. Manuskript II analysiert die Untersuchungsergebnisse der in Manuskript I identifizierten Studien. Es zeigen sich sehr heterogene Ergebnisse hinsichtlich des Mehrwerts der innovativen Assistenzfunktionen von robotergestützten Rollatoren. Im Allgemeinen werden sie jedoch als positiv von den Nutzern wahrgenommen. Die große Heterogenität und methodischen Mängel der Studien schränken die Interpretierbarkeit ihre Untersuchungsergebnisse stark ein. Insgesamt verdeutlicht Manuskript II, dass die Evidenz zur Effektivität und positiven Wahrnehmung robotergestützter Rollatoren aus der Nutzerperspektive noch unzureichend ist. Basierend auf den Erkenntnissen und Handlungsempfehlungen der systematischen Literaturanalysen aus Manuskript I und II wurden die nutzerorientierten Evaluationsstudien des MOBOT-Rollators konzipiert und durchgeführt (Manuskript III-VI). Manuskript III überprüft die Effektivität des in den MOBOT-Rollator integrierten Navigationssystems bei potentiellen Nutzern (= ältere Personen mit Gangstörungen bzw. Rollator als Gehhilfe im Alltag). Es liefert erstmals einen statistischen Nachweis dafür, dass eine solche Assistenzfunktion effektiv ist, um die Navigationsleistung der Nutzer (z. B. geringer Stoppzeit, kürzere Wegstrecke) – insbesondere derjenigen mit kognitiven Einschränkungen – in einem realitätsnahen Anwendungsszenario zu verbessern. Manuskript IV untersucht die konkurrente Validität des MOBOT-integrierten Ganganalysesystems bei potentiellen Nutzern. Im Vergleich zu einem etablierten Referenzstandard (GAITRite®-System) zeigt es eine hohe konkurrente Validität für die Erfassung zeitlicher, nicht jedoch raumbezogener Gangparameter. Diese können zwar ebenfalls mit hoher Konsistenz gemessen werden, aber lediglich mit einer begrenzten absoluten Genauigkeit. Manuskript V umfasst die nutzerorientierte Evaluation der im MOBOT-Rollator integrierten Assistenzfunktion zur Hindernisvermeidung und belegt erstmals die Effektivität einer solchen Funktionen bei potentiellen Nutzern. Unter Verwendung des für den MOBOT-Rollator neu entwickelten technischen Ansatzes für die Hindernisvermeidung zeigten die Teilnehmer signifikante Verbesserungen bei der Bewältigung eines Hindernisparcours (weniger Kollisionen und geringere Annäherungsgeschwindigkeit an die Hindernisse). Manuskript VI dokumentiert die Effektivität und Zufriedenheit mit der Aufstehhilfe des MOBOT-Rollators von potentiellen Nutzern. Es wird gezeigt, dass die Erfolgsrate für den Sitzen-Stehen-Transfer älterer Personen mit motorischen Einschränkungen durch die Aufstehhilfe signifikant verbessert werden kann. Die Ergebnisse belegen zudem eine hohe Nutzerzufriedenheit mit dieser Assistenzfunktion, insbesondere bei Personen mit höherem Body-Mass-Index. Manuskript VII untersucht die Mensch-Roboter-Interaktion zwischen dem I-SUPPORT-Duschroboter und seiner potentiellen Nutzer (= ältere Personen mit Problemen bei Baden/Duschen) und überprüft deren Effektivität sowie Zufriedenheit mit drei unterschiedlich autonomen Betriebsmodi. Die Studienergebnisse dokumentieren, dass sich mit zunehmender Kontrolle des Nutzers (= abnehmende Autonomie des Duschroboters) nicht nur die Effektivität für das Abduschen eines definierten Körperbereichs verringert, sondern auch die Nutzerzufriedenheit sinkt. Manuskript VIII umfasst die Evaluation eines spezifischen Nutzertrainings auf die gestenbasierte Mensch-Roboter-Interaktion mit dem I-SUPPORT-Duschroboter. Es wird gezeigt, dass ein solches Training die Ausführung der Gesten potentieller Nutzer und sowie die Gestenerkennungsrate des Duschroboters signifikant verbessern, was insgesamt auf eine optimierte Mensch-Roboter-Interaktion in Folge des Trainings schließen lässt. Teilnehmer mit der schlechtesten Ausgangsleistung in der Ausführung der Gesten und mit der größten Angst vor Technologien profitierten am meisten vom Nutzertraining. Insgesamt belegen die Studienergebnisse zur nutzerorientierten Evaluation des MOBOT-Rollators die Effektivität und Gültigkeit seiner innovativen Teilfunktionen. Sie weisen auf ein hohes Potential der Assistenzfunktionen (Navigationssystem, Hindernisvermeidung, Aufstehhilfe) zur Verbesserung der Mobilität älterer Menschen mit motorischen Einschränkungen hin. Vor dem Hintergrund der methodischen Mängel und unzureichenden evidenzbasierten Datenlage hierzu, liefert diese Dissertationsschrift erstmals statistische Belege für den Mehrwert solcher Teilfunktionen bei potentiellen Nutzern und leistet somit einen wichtigen Beitrag zur Schließung der bisherigen Forschungslücke hinsichtlich des nutzerorientierten Wirksamkeits- und Gültigkeitsnachweises robotergestützter Rollatoren und ihrer innovativen Teilfunktionen. Die Ergebnisse der Studien des I-SUPPORT-Duschroboters liefern wichtige Erkenntnisse hinsichtlich der Mensch-Roboter-Interaktion im höheren Alter. Sie zeigen, dass bei älteren Nutzern für eine effektive Interaktion Betriebsmodi mit einem hohen Maß an Autonomie des Duschroboters notwendig sind. Trotz ihrer eingeschränkten Kontrolle über den Roboter, waren die Nutzer mit dem autonomsten Betriebsmodus sogar am zufriedensten. Darüber hinaus unterstreichen die Ergebnisse hinsichtlich der gestenbasierten Interaktion mit dem I-SUPPORT-Duschroboter, dass zukünftige Entwicklungen von altersgerechten Assistenzrobotern mit gestenbasierter Interaktion nicht nur die Verbesserungen technischer Aspekte, sondern auch die Sicherstellung und Verbesserungen der Qualität der Nutzergesten für die Mensch-Roboter-Interaktion durch geeignete Trainings- oder Schulungsmaßnahmen berücksichtigen sollten. Das vorgestellte Nutzertraining könnte hierfür ein mögliches Modell darstellen
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