Wie Eye Tracking die Abläufe in der Raumfahrtindustrie rationalisiert

OHB Sweden, ein führender Satellitenhersteller und -betreiber, hat sich kürzlich mit Tobii zusammengetan, um zu untersuchen, wie die Eye Tracking Technologie das Training der Bediener und die Effizienz der Missionen verbessern kann. Ziel der Studie war es, herauszufinden, wie kognitive Belastung, Stress und Vertrautheit mit den Aufgaben die Leistung der Bediener in missionskritischen Satellitensteuerungsumgebungen beeinflussen.

Im Rahmen der Studie wollte OHB Schweden auch das visuelle Verhalten der Mitarbeiter bei der Verwendung von Bildschirmen und der Interaktion mit der Benutzeroberfläche untersuchen. Das Satellitenteam wollte außerdem wichtige Erkenntnisse gewinnen, um Softwareänderungen und -verbesserungen effizienter umsetzen zu können.

Die Studie

Zur Untersuchung führten Tobii und OHB Sweden eine Reihe von simulierten Satellitenoperationen durch, an denen sowohl erfahrene als auch unerfahrene Bediener teilnahmen.

Die Studie konzentrierte sich auf drei Hauptaufgaben:

• Ausgabe von Befehlen

• Verwaltung eingehender und ausgehender Flugdaten

• Entscheidungsfindung bei Live-Satellitenüberflügen.
  
  Die Operatoren nutzten sowohl vertraute als auch neue Schnittstellen unter unterschiedlichen Stressbedingungen.

Die Tests wurden in einer kontrollierten Umgebung unter Verwendung von Tobii Pro Glasses 3 durchgeführt, die aufzeichneten, worauf die Bediener ihre Aufmerksamkeit richteten. Dies ermöglichte eine detaillierte Analyse, wie sie mit Bildschirmen interagierten, Informationen verarbeiteten und während der Aufgaben kommunizierten. Die Bediener wurden sowohl in Routine- als auch in Stressszenarien beobachtet, wobei Datenpunkte zur Häufigkeit des Bildschirmwechsels, zu den Blickmustern und zu den Zeiten für die Aufgabenerledigung erfasst wurden.

Eintauchen in die Daten

Um die Ergebnisse der Studie einfach zu entschlüsseln, nutzte OHB Schweden die analytische Software von Tobii, Glasses Explore , um verschiedene Bediener mit unterschiedlichem Kenntnisstand zu vergleichen.

Die Studie ergab mehrere interessante Erkenntnisse darüber, wie die Bediener unter verschiedenen Bedingungen mit den Satellitenkontrollsystemen interagieren. Bei routinemäßigen Satellitenüberflügen arbeiteten erfahrene Bediener reibungslos und wechselten aufgrund ihrer Vertrautheit mit den Aufgabenprotokollen und Systemschnittstellen nur selten den Bildschirm. Bei neueren, komplexeren Szenarien zeigten jedoch selbst erfahrene Bediener eine höhere kognitive Belastung, indem sie häufiger den Bildschirm wechselten, länger für ihre Entscheidungen brauchten und häufiger Querverweise auf Daten vornahmen.

Besonders auffällig war, dass die Bediener periphere Bildschirme mit farbcodierten Indikatoren wie rot, gelb und grün verwendeten, um den Satellitenstatus auf einen Blick zu erkennen. Diese intuitive Funktion reduzierte die kognitive Belastung und inspirierte zu Ideen für die Integration ähnlicher visueller Hinweise in die zentrale Steuerungsschnittstelle.

Auch der Ausbildungsprozess erwies sich als kritischer Faktor. Unerfahrene Bediener pausierten häufig, um sich beraten zu lassen oder Anweisungen zu klären, was den Einsatz verzögerte. Im Gegensatz dazu navigierten die Experten mit Leichtigkeit durch die Aufgaben und leiteten die Neulinge sogar in Echtzeit an. Diese Interaktion deutet darauf hin, dass aufgezeichnete Aufgabensitzungen als wertvolle Schulungsinstrumente dienen könnten, die es neuen Bedienern ermöglichen, aus realen Szenarien zu lernen.

Die Kommunikationsdynamik erwies sich als ein weiterer wichtiger Bereich, der verbessert werden muss. Wichtige mündliche Aktualisierungen, die während des Einsatzes ausgetauscht wurden, wurden manchmal übersehen oder nicht dokumentiert, was zu möglichen Datenlücken führte. Dies machte deutlich, dass ein integriertes System erforderlich ist, um wichtige Informationen, die während eines Einsatzes ausgetauscht werden, automatisch zu erfassen und anzuzeigen.

Die Technologie von Tobii spielte während der gesamten Studie eine Schlüsselrolle. Die Eye Tracking-Brille erfasste nahtlos die Blickmuster der Bediener, speicherte die Aufzeichnungen sicher in der Cloud und machte die Daten für die Analyse nach der Mission leicht zugänglich. Dies vereinfachte den Überprüfungsprozess und ermöglichte es den Teams, effektiver zusammenzuarbeiten und tiefere Einblicke in die Leistung der Bediener zu gewinnen.

Blick nach vorn

Die Studie unterstreicht das Potenzial der Eye Tracking Technologie von Tobii für die Optimierung von Satellitenbetrieb und Schulungsprogrammen im Allgemeinen. Zu den wichtigsten Empfehlungen nach der Studie gehörten die Verbesserung des Interface-Designs mit intuitiven visuellen Hinweisen, die Verbesserung der Kommunikationsprotokolle und die Aufnahme von aufgezeichneten Trainingssitzungen in die Onboarding-Programme für Bediener.

Das Projekt zeigte, wie die Analyse der Aufmerksamkeit ein effektiveres Training unterstützen, die kognitive Belastung verringern und das Missionsmanagement in komplexen Raumfahrtumgebungen verbessern kann. Durch die Nutzung dieser Erkenntnisse kann OHB Schweden seine Arbeitsabläufe für die Bediener und die Verbesserung der Benutzersoftware weiter verfeinern und gleichzeitig die Effizienz und Genauigkeit von Satellitenmissionen steigern.