Heute werden wir über die Nutzung der Virtual-Reality-Technologie zur Erstellung von VR-Simulatoren sprechen.
Lassen Sie uns zunächst definieren, was VR-Simulatoren sind und wofür sie eingesetzt werden. Ein Trainingssimulator ist also ein Mechanismus oder ein Hardware-Software-System, das bestimmte Umstände simuliert. Sie ermöglichen es Ihnen, Handlungen unter diesen simulierten Umständen zu üben. Simulatoren werden benötigt, um Erfahrungen zu sammeln:
- Einüben von Handlungsabläufen
- Reaktionen auf veränderte Umstände
- um die Entscheidungsfindung in ähnlichen Situationen zu beschleunigen.
Die gewonnene Erfahrung ermöglicht es, die Wirksamkeit des Handelns einer geschulten Person in solchen Situationen zu erhöhen. Das wiederum erhöht die Wahrscheinlichkeit einer sicheren und korrekten Lösung von Situationen, der Minimierung von Risiken und der mit diesen Risiken verbundenen Kosten und manchmal auch des Verlusts von Menschenleben.
Heute werden wir über zwei grundlegende Arten von Simulatoren sprechen: Simulatoren für Hard Skills und Soft Skills.
Hard Skills sind eine Reihe von technischen Fähigkeiten, "harte" Fähigkeiten, wie die Fähigkeit, ein Flugzeug, einen Zug oder ein anderes komplexes technisches Gerät zu fliegen. Die Fähigkeit, z. B. komplexe Notfälle in Umspannwerken zu lösen. Im Wesentlichen handelt es sich um den Besitz von technischem Fachwissen und die Erfahrung in der Anwendung dieses Wissens in einem bestimmten Bereich.
Soft Skills oder "weiche Fähigkeiten" sind eine Reihe von berufsübergreifenden Fähigkeiten. Sie beziehen sich oft auf Fähigkeiten wie z. B.:
- Konfliktlösungskompetenz
- die Fähigkeit, ein Team zu bilden und zu leiten
- die Fähigkeit, mit der Motivation der Menschen zu arbeiten.
Was alle Soft Skills eint, ist der Gegenstand ihrer Anwendung, der im Gegensatz zu den Hard Skills immer ein Mensch ist. Schließlich sind alle Soft Skills auf die eine oder andere Weise mit der Kommunikation mit Menschen verbunden. Im Allgemeinen wird der Entwicklungsstand dieser "weichen" Fähigkeiten einer Person durch ihre "emotionale" Intelligenz (EQ) angegeben.
VR-Simulatoren für schwierige Aufgaben
Ein Paradebeispiel für Hard-Skill-Simulatoren sind Flugsimulatoren in Ausbildungszentren für Piloten:
Welche Vorteile bieten Hard-Skill-Simulatoren im Virtual-Reality-Format?
Um diese Frage zu beantworten, sollten wir uns zunächst diese Infografik ansehen:
Wie Sie aus dieser Infografik ersehen können, ist der Erinnerungswert beim Training höher als beim Virtual-Reality-Format nur beim persönlichen Training durch einen Spezialisten. Der Unterschied ist nicht so signifikant. Was bedeutet das? Dass es mit Hilfe des Virtual-Reality-Formats möglich ist, den Lernprozess zu automatisieren, und dass seine Effektivität auf einem hohen Niveau bleibt.
Um unter bestimmten Umständen Erfahrungen zu sammeln, kann der Schüler sogar unbegrenzt oft an der Simulation teilnehmen, und zwar
- keine Zeit für die Beteiligung von Spezialisten erforderlich ist
- es werden keine Ressourcen für die Schaffung und Aufrechterhaltung der Umstände aufgewendet
Außerdem ist es praktisch unmöglich, bestimmte Situationen wie Notfälle, Brände oder Unfälle effektiv zu simulieren. Jede derartige Simulation in der realen Welt würde ein Risiko für die Gesundheit und das Leben des Schülers darstellen. Und die Simulation anderer Umstände ist mit einem hohen Aufwand an Ressourcen, Platz und Zeit des Servicepersonals verbunden. Und all dies ist ein Vielfaches der Ausbildungszeit.
Bei den virtuellen Simulatoren sind die Zeit der Schüler, die Stromkosten, der minimale Schulungsraum und die Abschreibung der Geräte zu berücksichtigen, wobei die Kosten für ein Set bei etwa 2.000 Dollar liegen.
- keine Risiken für das Leben und die Gesundheit der Schüler entstehen. Dies bedeutet, dass die verantwortlichen Personen im Falle einer Gesundheitsschädigung nicht verwaltungs- und strafrechtlich zur Verantwortung gezogen werden können
- die Anzahl der Ausbildungszyklen ist nicht begrenzt
- die Effizienz der Simulatoren kann durch die Verbesserung der bestehenden Konfigurationen unter Nutzung der gesammelten Anwendungserfahrungen gesteigert werden.
VR-Simulatoren für soziale Kompetenzen
Im Wesentlichen ist die technische Umsetzung von Soft-Skills-VR-Simulatoren fast identisch mit Hard-Skills-VR-Simulatoren. Die Hauptunterschiede liegen in den Lernprozessen selbst. Die Hauptaufgabe eines solchen Simulators besteht darin, ein möglichst authentisches emotionales Erlebnis für den Lernenden zu schaffen. Um beispielsweise die Situation eines Verkäufers zu simulieren, der mit einem aggressiven Kunden kommuniziert, ist es notwendig, einen virtuellen Charakter zu schaffen und sein Verhalten so authentisch wie möglich zu simulieren. Die gesamte Umgebung und die Charaktere müssen auch visuell so realistisch wie möglich sein, damit der Schüler die realistischste Erfahrung machen kann und in der Lage ist, sie in einer realen Situation anzuwenden.
Welche technischen Möglichkeiten gibt es zur Zeit?
Für die Schaffung eines Ausbildungskomplexes ist es möglich, die vorhandene Ausrüstung zu nutzen, d. h. die Integration in vorhandene mechanische Simulatoren vorzunehmen. Die Integration eines Virtual-Reality-Helms in solche Simulatoren ermöglicht ein besseres Eintauchen des Menschen in die Situation. Dies bedeutet, dass eine relevantere Erfahrung für die Zielsituation erreicht wird. Simulatoren mit minimalem Hardwareaufwand können eingesetzt werden, wenn haptisches Feedback nicht erforderlich ist. Das heißt, wenn es nicht um das Training von motorischen Fähigkeiten geht, sondern nur um das Einprägen von Handlungsabläufen, Regeln.
Im Grunde kann ein solches Set nur aus einem Virtual-Reality-Headset bestehen. Wie zum Beispiel Oculus Quest oder Vive Cosmos, Focus Plus. Diese Headsets verfügen über ein Handtracking, das es ermöglicht, die Bewegungen der Hände und Finger einer Person mit einer Genauigkeit von wenigen Zentimetern zu übertragen. Dies bedeutet, dass alle Dashboards nur in einer virtuellen Szene implementiert werden können. Es besteht auch die Möglichkeit, zusätzliche Feedbackgeräte und Haptik einzusetzen. Dies ist notwendig, um ein noch authentischeres Taucherlebnis zu erreichen. Nachfolgend finden Sie eine kleine Liste von Ausrüstungen für VR-Simulatoren, ihre Merkmale und Eigenschaften sowie die Kosten.
Headset für virtuelle Realität
Oculus Rift S
Spezifikationen:
NVIDIA GTX 1050Ti/AMD Radeon RX 470 oder höher; Prozessor: Intel i3-6100/AMD Ryzen 3 1200 oder höher; Speicher: 8 GB RAM oder mehr.
Preis (Stand: 01.12.2022): durchschnittlich 1.400 $ auf dem Markt
Oculus Suche
Spezifikationen
OLED-Display-Typ Auflösung 1440*1600 pro Auge (die Rift hatte 1080*1200) 72 Hz Bildwiederholrate Qualcomm Snapdragon 835 Prozessor 4GB RAM Lithium-Ionen-Akku, 2-3 Stunden Spielzeit
Features: 6 Freiheitsgrade, Kopf- und Hand-Tracking
Controller: Zwei, Touch-Steuerung Gewicht 571 g (Rift hat 470 g)
HTC Vive PRO
Technische Daten:
Es lebe der Kosmos
Technische Daten:
- Kopfhörer-Specs.
- Kurze Zusammenfassung: Noch nie dagewesene Präsenz mit 3D-Raumklang. ...
- Bildschirm: Dual 3,4″ Diagonale.
- Auflösung: 1440 x 1700 Pixel pro Auge (2880 x 1700 Pixel insgesamt)
- Bildwiederholfrequenz: 90 Hz.
- Sichtfeld: Maximal 110 Grad.
- Audio: Stereo-Kopfhörer.
- Eingang: Integrierte Mikrofone, Headset-Taste.
Vive focus plus
Specs
| Bildschirm | Dual AMOLED 3,5" Diagonale |
|---|---|
| Auflösung | 1440 x 1600 Pixel pro Auge (2880 x 1600 Pixel insgesamt), 615 PPI |
| Prozessor | Qualcomm® Snapdragon™ 835 |
| Speicher (RAM/ROM) | RAM:4GB / ROM:32GB |
| SD-Karte | MicroSD-Steckplatz x 1 mit Unterstützung für bis zu 2 TB |
Teslasuit mit Feedback
Simulieren:
- Temperatur
- Vibrationen
- Druck
Kat walk VR omnidirektionale Laufbänder für VR-Simulatoren
