• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 66
  • 10
  • 7
  • 3
  • Tagged with
  • 87
  • 87
  • 87
  • 52
  • 45
  • 44
  • 41
  • 36
  • 36
  • 32
  • 29
  • 26
  • 25
  • 22
  • 22
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
81

Designing Multimodal Warning Signals for Cyclists of the Future

Nordmark, Anton January 2019 (has links)
Traffic is a complex environment in which many actors take part; several new technologies bring promises of reducing this complexity. However, cyclists—a particularly vulnerable road user group—have so far been somewhat put aside in these new developments, among them being Cooperative Intelligent Traffic Systems (C-ITS) and their aspects of human–computer interaction. This master’s thesis of industrial design engineering presents five multimodal collision warning signals for cyclists—future ones in these supposed C-ITS—using a novel application of bone conduction headphones (BCH) via sensations of both sound and touch. The thesis project was conducted as a complementary subset of the larger research project ‘V2Cyclist’ orchestrated by RISE Interactive. V2Cyclist set out to adapt the wireless V2X-protocol for cyclists by developing a physical prototype in the form of a bicycle helmet and corresponding human–computer interface. A significant part of the theoretical framework for this thesis was multiple resource theory: tasks in a different modality can be performed more effectively than in one already taxed attentively. Literature on human factors was also applied, particularly with regards to the perception of sound; evidence suggests that humans evolved a perceptual bias for threatening and ‘looming’ sounds that appear to encroach our peripersonal space; ethological findings point toward the association with low-frequency sounds to largeness. Sound design techniques usually applied to more artistic ends, such as synthesis and mixing, were repurposed for the novel, audiotactile context of this thesis. The thesis process was rooted in design thinking and consisted of four stages: context immersion, ideation, concept development, and lastly evaluation; converging and diverging the novel design space of using BCH in an audiotactile, i.e. bimodal way. The divergent approach generated a wide range of ideas. The later convergent approach did not result in one, definite design as further evaluation is required but also due to unknowns in terms of future hardware and network constraints. Given the plurality and diversity of cyclists, it may well follow that there is no optimal collision warning design in the singular. Hence, a range of five different solutions is presented. Each of the five multimodal collision warnings presents a different approach to conveying a sense of danger and urgency. Some warning signals are static in type, while others are more dynamic. Given the presumed rarity of collision warnings, multiple design techniques and rationales were applied separately, as well as in combination, to create different warning stimuli that signaled high urgency in an intuitive way. Namely, the use of: conventions in design and culture; explicitness in the form of speech; visceral appeal via threatening and animalistic timbres; dynamic and procedurally generated feedback; multimodal salience; crossmodal evocation of ‘roughness;’ size-sound symbolism to imply largeness; and innately activating characteristics of looming sounds. / Trafiken är en komplex miljö med många deltagare; diverse ny teknik gör anspråk på att underlätta denna komplexitet. Men, cyklister—en särskilt utsatt grupp av trafikanter—har hittills hamnat i skymundan för sådana utvecklingar. Vidare, aspekten av användbara gränssnitt för cyklister inom sådana uppkopplade och samverkande trafiksystem (C-ITS) har utforskats desto mindre. Det här examensarbetet inom Teknisk design presenterar fem multimodala kollisionsvarningar avsedda för cyklister—framtida sådana i dessa C-ITS—genom en ny och bimodal användning av benledande hörlurar via både ljud och vibrationer. Examensarbetet genomfördes i koppling till forskningsprojektet V2Cyclist, orkestrerat av RISE Interactive, vars projektmål var att anpassa det trådlösa kommunikationsprotokollet V2X för cyklister via en fysisk prototyp i form av en cykelhjälm och parallellt utveckla ett tillhörande användargränssnitt. En viktig del av det teoretiska ramverket för det här examensarbetet grundar sig på multiple resource theory: uppgifter kan utföras mer effektivt i en annan modalitet än i en som redan är belastad med uppmärksamhet. Mänskliga faktorer och teori om vår uppfattning användes; bevis pekar på att människor har evolutionärt utvecklat en bias för hotande ljud som upplevs inkräkta på vårt närmsta personliga revir; etologiska rön visar på en koppling mellan lågfrekventa ljud och ‘storhet.’ Tekniker inom ljuddesign vanligtvis använda till mer artistiska ändamål, såsom syntes och mixning, användes här till godo för att utforska den nya och bimodala designrymden. Processen för arbetet grundade sig i design thinking och bestod av fyra faser: kontextfördjupning, idégenerering, konceptutveckling, och utvärdering. En ny och tidigare outforskad designrymd beståendes av en bimodal, ljudtaktil användning av benledande hörlurar divergerades och konvergerades. Ett initialt utforskande angreppssätt gav upphov till en bred mängd av idéer. Ett senare renodlande angreppssätt gick, dock, inte hela vägen till endast en optimal lösning, då vidare utvärdering krävs men också på grund av okända teknologiska begränsningar. Dessutom, givet cyklisters stora mångfald, kan det möjligtvis följa att det inte finns någon enskild design av den optimala kollisionsvarningen. Ett spann på fem olika lösningar presenteras därmed. Fem koncept för multimodala kollisionsvarningar presenteras där varje variant uttrycker fara och kritiskhet på olika sätt. Vissa är statiska i typ, medan andra verkar mer kontinuerligt och dynamiskt. Det antogs att kollisionsvarningar sker sällan. Olika designtekniker och motiveringar har använts, ibland i kombination med varandra, för att skapa kollisionsvarningar vars avsikter omedelbart förstås: normer inom design och kultur gällande ljud; uttalad kommunikation i form av tal; anspråk på människors biologiska intuition via hotfulla och djurliknande klangfärger; dynamisk och procedurellt genererad feedback; multimodal effektfullhet; korsmodal känsla av grova texturer; size-sound symbolism för att antyda ‘storhet;’ samt de naturligt aktiverande egenskaperna hos looming sounds.
82

Product Design for Outdoor Cooking : Applying design work to develop a set of cooking utensils for Trangia stove kitchens

Mikaelsdotter, Elin, Skogqvist, Andreas January 2022 (has links)
Trangia AB is a company located in Trångsviken, Sweden. They produce outdoor cooking equipment. Trangia have a large amount of users around Scandinavia and Germany but also a significant amount in Japan. The two main ways of preparing food in the Trangia cooking products is to either use their Stove 25, Stove 27 or to prepare food directly into their food-box called the Mess Tin. With an increase in production and expansion, some new projects are being introduced. The mission of this project is to, by appliance of a Design Thinking process, develop a set of cooking utensils for Trangia AB. The utensils should have user friendly, practical, functional and safe aspects and to be suitable for their markets. There are an abundance of cooking utensils on the market, but few that fit inside the Trangia Stove kitchens. The process of developing the kit followed a five step Design Thinking process with an implementation of Human Centered design. The two first stages, benchmarking the usage of stove kitchens and talking to real users was central. The later part of the project consisted of multiple iterations between the steps ideate, prototype and test on different levels. Two concepts that fit the mission is presented as the result, a kit of two utensils (The Kit) and one tool with allround performance (Ultimate tool). The ultimate tool is unique in the sense that it is a fusion between a spoon, ladle and a turner. The kit and the ultimate tool is sturdy and able to be stored within the Trangia Stoves and the Mess Tins. / Trangia AB är ett företag beläget i Trångsviken, Sverige som producerar matlagningsutrustning för utomhusbruk. Trangia når en stor målgrupp runt om i Skandinavien och Tyskland men också en betydelsefull del i Japan. De två främsta sätten att laga mat i Trangias produkter är att laga mat på deras stormkök Stove eller att laga mat direkt i deras matdosor, Mess Tin. I takt med en ökning i produktion och expandering så introduceras nya projekt. Målet med detta projekt är att genom applicering av en designprocess, ta fram och utveckla ett kit med matlagningsredskap för Trangia AB. Produktlösningen skall vara användarvänlig, praktiska, funktionella och samt anpassad för Trangias marknader. Det finns idag många matlagningsredskap på marknaden, men det finns inte många som ryms att packa ner i Trangias stormkök. Processen att utveckla produkterna följer en Design Thinking process i fem faser med en implementering av människocentrerad design. Under de första två faserna applicerades metoder med fokus på att göra användarundersökningar samt att faktiskt tala med användare. De senare delarna av projektet bestod av flertalet iterationer mellan idégenerering, prototypande och testande på olika nivåer. Två koncept som passar målbilden presenteras som resultat, ett kit (The Kit) av två redskap och ett universellt verktyg kallat Ultimate tool. Ultimate tool är unikt i aspekten att det är en blandning av en sked, en slev och en stekspade. Både The kit och Ultimate tool är tåliga och ryms att paketera i Trangias stormkök och matdosor
83

Interaction design for Augmented Reality Head-Up Displays : Developing graphics design and evaluating perceptual and safety aspects for navigation use cases

Hansols, Johan January 2022 (has links)
The interactions with everyday products and technology are often done without being noticed or reflected upon. Interactions driving a vehicle are happening automatically for most people when having experience driving. With the innovative shift within the automotive industry toward connectivity and autonomous driving, new demands on the interaction and communication between humans and machines are created.   This thesis project was carried out in collaboration with Volvo Cars and the Research Institute of Sweden (RISE) within their joint research project SCREENS. Their project aims to investigate whether implementing Augmented Reality in Head-Up Displays (AR-HUD), and other vehicle technologies can benefit users in perceiving and understanding the environment when driving. Misapplied technology may result in users misperceiving visual information causing faulty decision making resulting in accidents and interaction errors. Their research objective implementing automotive technology benefitting safer driving, better cars, and competitive advantages for Volvo Cars. This thesis objective was to design visual information for a navigation feature in AR-HUD and implement the graphics into a Volvo XC60 concept car. The implemented graphics were then evaluated with users operating the vehicle in realistic environments. The results were analyzed to investigate if positive perceptual, attentional, and safety aspects using AR-HUD could be indicated. The project aim was to design and explore the user interactions resulting in valuable insights from an industrial design engineering perspective for future research.   The thesis project had a human-centered design approach following a modified version of the iterative cycle for human-centered design process. Stages of ideating, implementing, evaluating, and analyzing were iterated two times during the twenty-week project. The user experiences from interacting with the system were fundamental during the project, relating design decisions to qualitative and quantitative data collected during evaluations.   From the user evaluations could indications be found that AR-HUD aided the driver in keeping their eyes on the road more frequently using AR guidance compared to traditional HUD guidance. Aspects to consider when designing visual navigation information were found and related to relevant theory about visual perception and human information processing. The most critical aspect regarding the implementation of visual information was the timing of when graphics appear. Qualitative and quantitative data collected indicated that easily perceived information presented at the right time and duration was the most important aspect to consider when creating human-machine interfaces providing good user interactions. / Interaktioner med vardagliga produkter och teknik görs ofta utan att de uppmärksammas och reflekteras över. Att köra bil är en interaktion med ett fordon som för många människor sker automatiskt tack vare erfarenhet användarna har att köra bil. Med det innovativa skiftet inom fordonsindustrin mot uppkopplingsbara och självkörande fordon skapar nya krav på interaktionerna och kommunikationen mellan människan och maskinen.   Detta examensarbete genomfördes i samarbete med Volvo Cars och Research Institute of Sweden (RISE) inom deras gemensamma forskningsprojekt SCREENS. Deras projekt syftar till att undersöka implementeringen av förstärkt verklighet i Head-Up-displayer (AR-HUD) samt andra fordonsteknologier och om det kan gynna användare när de uppfattar och förstår miljön när de kör bil. Feltillämpad teknik kan leda till att användare missuppfattar visuell information, vilket orsakar felaktigt beslutsfattande som leder till olyckor och interaktionsfel. Deras forskningsmål är att implementera fordonsteknik som gynnar säkrare körning, bättre bilar och konkurrensfördelar för Volvo Cars. Målet med detta examensarbete var att designa visuell information för en navigeringsfunktion i AR-HUD och implementera grafiken i en Volvo XC60 konceptbil. Den implementerade grafiken utvärderades sedan med användare som körde fordonet i realistiska miljöer. Resultaten analyserades för att undersöka om positiva perceptuella, uppmärksamhets- och säkerhetsaspekter med AR-HUD kunde indikeras. Projektets syfte var att designa och utforska användarinteraktionerna resulterande i värdefulla insikter ur ett industridesigntekniskt perspektiv för framtida forskning.   Examensarbetet hade en användarcentrerad designstrategi och har följt en modifierad version av designprocessen iterativa cykeln för användarcentrerad design. Stadier av idégenerering, implementering, utvärdering och analys upprepades två gånger under det tjugo veckor långa projektet. Användarnas erfarenheter från interaktionen med systemet var central under projektet och designbeslut baserades på kvalitativa och kvantitativa data som samlats in under användarutvärderingarna.   Från användarutvärderingarna upptäcktes indikationer att AR-HUD hjälpte förare att hålla ögonen på vägen mer när de använde AR-vägledning, jämfört med traditionell HUD-vägledning. Aspekter att beakta vid design av visuell navigeringsinformation hittades och relaterades till relevant teori om visuell perception och mänsklig informationsbehandling. Den viktigaste aspekten som indikerades när det gäller implementeringen av visuell information var timingen för när grafik visas. Kvalitativa och kvantitativa data som samlats in visade att lättuppfattad information presenterad vid rätt tidpunkt och varaktighet var den viktigaste aspekten att ta hänsyn till när man skapar gränssnitt för kommunikationen mellan människa och maskin som resulterar i bra användarinteraktioner.
84

Design of a workstation for teleoperated forwarders : Exploring the future work within forestry

Persson, Tobias January 2020 (has links)
This thesis work has been the result of a five-year Industrial Design Engineering education at Luleå University of Technology. The project has investigated the possibilities of teleoperating forest machines using a human-centered design approach. The work has been conducted for Skogforsk, which is the Swedish institute for forestry. The project’s objective was to present ideas on how future teleoperation can improve the work as a forwarder operator. The aim was to identify the forwarder operators’ specific needs and explore how the development of a teleoperated workstation can address those needs. The project has been carried out using three phases; Inspiration, Ideation, and Impleentation. During the first phase, the project investigated how the work is carried out today and what needs a forwarder operator has. The operators’ needs can be summarised in three different areas; transporting the machine, loading and unloading, and planning. Two kinds of operators can be seen today, the ones who are motivated primarily by working in the forest, and the ones who are motivated by the production and self-competitiveness. During the Inspiration phase, the project also tested what problems exist today with operating a forwarder using teleoperation with the system implemented in the Truedsson Forestry Lab in Uppsala. It was identified that screens are an essential complement to using head-mounted displays such as VR-goggles while not offering the same amount of precision and presence in work as the goggles. It was also identified that the operators did not feel that the machine being an extension of them due to lost feedback of motion and sound. Perceived and actual control of the machine differed, and the operators did not identify the machines’ behavior during transportation. Apart from these issues, the current view did not offer a complete overview of the area around the machine. Neither did it offer visuals on the sides of the machine, and the logs sortings. Along with the identified issues, opportunities for improvement guided the explorational work through creative workshops to solutions presented and tested in either an operational test or in a video test. The ideas included the implementation of sound focusing on the gripper, which was appreciated by the operators. The precision using screens was improved by projecting the gripper’s position on the ground plane. For control of the transportation work, the project proposed solutions for indicators on tilt, roll, and the wheels of the machine. Nevertheless, it proposed an idea of projected tracks improving the work to become more proactive by highlighting obstacles and the near term position of the machine. The project also tested overview improving ideas such as drone views, and a 360 degrees view which may have potential in the future teleoperation work. Several other ideas were tested and can be seen in the Results chapter. For future work, the project proposes more tests of various ideas in a more reality-based setting. The project also proposes future work focusing on defining the future user better. For the individual operators reading this thesis work, I hope this paper can show the potentials of teleoperation, as well as prove that the development is aware of both the difficulties and the possibilities with teleoperating forest machines. For the forestry industry, I hope this paper can inspire future work to use the technology to favor the operators’ needs, and not only adapt the current cabin to work being carried out remotely. It is important to note that work in the cabin and work carried out remotely will have a significant difference in what advantages to offer. We will most definitely see operators working in the forest for many years ahead, and the future operators of teleoperation will probably not be the ones that are motivated by work in the forest today. This means that a new kind of user will emerge supplementing the current users rather than replacing them. / Detta examensarbete är resultatet av en femårig civilingenjörsutbildning inom Teknisk Design på Luleå Tekniska Universitet. Projektet har utforskat möjligheter för fjärrstyrning av skogsmaskiner genom en användarcentrerad designprocess indelad i tre faser; Inspiration, Ideation, och Implementation. Arbetet har genomförts på uppdrag av Skogforsk som är det svenska forskningsinstitutet för utveckling av det svenska skogsbruket. Målet med projektet har varit att presentera idéer kring hur framtidens fjärrsyrning kan förbättra arbetet som skotarförare. Syftet med projektet har varit att identifiera skotarförarens behov och utforska hur utvecklingen av fjärrstyrning kan ta hänsyn till dessa behov. Under den första fasen undersöktes arbetet som det ser ut idag och skotarförarens behov fastställdes genom intervjuer och observationer. Behoven kan sammanfattas till tre huvudsakliga delar; transport av maskin, av och pålastning, samt planering av arbete. I dagsläget kan två olika användare ses, de vars största motivation är arbetet i skogen, och de som motiveras främst av hög produktion och egenutveckling. Under första fasen så undersöktes problem med fjärrstyrning genom test med en fjärrstyrd skotare i Truedsson Forestry Lab i Uppsala. Det identifierades att skärmar är ett nödvändigt komplement till VR-glasögon trots att de idag inte erbjuder samma precision och närhetskänsla. Det identifierades också att förare uppgav att de inte fick samma koppling till maskinen som ljud och vibrationer annars erbjuder i hytten. Uppfattad och verklig kontroll över maskinen skiftade mellan styrning i maskin, och på distans. Förarna uppmärksammade inte slirning, glid, eller lutningsförändringar vid fjärrstyrning. Förutom dessa problem så erbjöd det befintliga systemet inte kontinuerlig överblick runt om maskinen. Lastens uppbyggnad saknades och inte heller visuell blick av området nedanför lastutrymmet kunde erhållas. Med utgångspunkt ur identifierade problem med fjärrstyrning och möjligheter för utveckling av dagens arbete, utforskades idéer genom kreativa workshops under andra fasen. Under tredje fasen valdes idéer ut, utvecklades, och testades genom antingen ett fysiskt operatörstest, eller ett videotest. En av idéerna testade implementering av ljud med fokus på gripen vilket uppskattades av alla testförare. Skärmarnas precision förbättrades genom projicering av gripens position på horisontella ytor. För att förbättra kontroll av maskin utforskade projektet implementering av olika indikatorer kring lutning och hjulbeteende. En idé kring projicerande hjulspår med fokus på proaktivt uppmärksammande av maskinens position och potentiella hinder, utforskades i syfte att förbättra arbetet. Projektet undersökte även diverse vyer för överblick, som drönarvyer, och en 360 graders vy som kan ha potential för framtida fjärrstyrningsarbete. Andra idéer som testades kan ses i Resultat kapitlet. För framtida arbete rekommenderas fler, och mer verklighetsbaserade tester. Det rekommenderas även att framtidens användare definieras bättre för att styra utvecklingen i rätt riktning. För den individuella föraren som läser detta arbete hoppas jag denna examensrapport kan visa på potential för framtida fjärrstyrningsarbete. Jag hoppas även att rapporten kan visa på att utvecklingen är medveten om såväl svårigheter som möjligheter. För skogsindustrin hoppas jag denna rapport kan inspirera framtida arbete att fokusera på fördelar med fjärrstyrningstekniken med utgångspunkt i förarnas behov, och inte bara anpassa dagens arbete i hytten att ske på distans. Det är viktigt att märka på att arbete på distans och i hytten kommer erbjuda olika fördelar. Vi kommer antagligen se förare i skogen i många år framöver och det är troligt att framtidens operatörer inte är de som motiveras av arbete i skogen. Det innebär att en ny typ av användare kommer växa fram som kommer komplettera dagens förare snarare än att byta ut dem.
85

Enhancing information mediation to employees at Willys : How a analysis of Willys onboarding process led to a mobile application for employees

Bergerstam, Fanny January 2021 (has links)
A well thought out process is today a commonly used approach to enable new employees to become efficientin their new role. Axfood is a Swedish company group that operates in the food and logistics industry. Thegroup includes chains as Willys & Hemköp, among others. With over ten thousand employees and a growingcompany the need for recruitment is always present. Axfood is currently in the process of reorganizing theirinternal onboarding processes, rebuilding it from the ground up. This master thesis has been a part of thisbigger initiative and have focused on the onboarding process at the store chain Willys. The project has followed the human centered design process, developed by IDEO. This process includes thethree phases, inspiration, ideation, and implementation. The methods used to reach a final result has been interviews,user journey maps, creative workshop, ideation methods, wireframing, prototyping and user testing. In the inspiration phase the current state and the users experiences of the onboarding process was explored.This made it possible to identify enhancement opportunities, one of them being the fact that none of the askedemployees did continuously use Willys intranet. In decision with Axfood, this opportunity was selected as thefocus of the solutions proposal. When the project reached the creative phase it therefore had a new direction,which led: how can Axfood use digital tools to reach employees and distribute information in an attractiveway? Throughout the creative and implementation phase a solution for this problem was explored, prototyped,tested and enhanced.The project resulted in a solutions proposal in the form of a mobile application aimed to employees. Thesolution functions as an inspiration of how Axfood can mediate information to employees in a attractive anduser friendly way. The content has been developed based on the user groups request and needs, providingthem with information and support that make them more efficient in their role. Beyond the final result theproject has also contributed Axfood with usable data of their employees needs and knowledge of how humancentered methods can be used in the future. / En väl genomtänkt introduktionsprocess är idag ett vanligt tillvägagångssätt för att göra det möjligt för nyamedarbetare att bli effektiva i sin nya roll. Axfood är en svensk koncern som verkar inomdetaljhandel. Igruppen ingår bland annat kedjor som Willys & Hemköp. Med över tiotusen anställda och ett växande företagfinns alltid behovet av rekrytering. Axfood håller för närvarande på att genomföra ett koncernövergripande projekt för att effektivisera och utveckla introduktionsprocesserna. Detta examensarbete har varit en del avdetta större initiativ och har fokuserat på introduktionsprocessen på butikskedjan Willys.Projektet har följt en användar centrerad designprocess utvecklad av IDEO. Denna process inkluderar de trefaserna, inspiration, ideation och implementation. Metoderna som används för att nå ett slutresultat har varit intervjuer, user journey maps, kreativ workshop, idégenererings metoder, wireframing, prototyper och användartestning. I inspirationsfasen undersöktes det nuvarande läget och användarnas upplevelser av introduktionsprocessen.Detta gjorde det möjligt att identifiera förbättringsmöjligheter, en av dem var det faktum att ingen av de tillfrågade medarbetarna kontinuerligt använde Willys intranät. I beslut med Axfood valdes denna möjlighet som fokusför lösningsförslaget. När projektet nådde den kreativa fasen fanns därför en ny inriktning som löd: hur kan Axfood använda digitala verktyg för att nå anställda och distribuera information på ett attraktivt sätt? Under kreativitets- och implementeringsfasen undersöktes, prototypades, testades och förbättrades en lösning för detta problem. Projektet resulterade i ett lösningsförslag i form av en mobilapplikation riktad till anställda. Lösningen fungerar som inspiration för hur Axfood kan förmedla information till anställda på ett attraktivt och användarvänligt sätt. Innehållet har utvecklats baserat på användargruppernas åsikter och behov, vilket ger dem information och stöd som gör dem effektivare i sin roll. Utöver det slutliga resultatet har projektet också bidragit till Axfood med värdefull data om deras anställdas behov och kunskap om hur användarcentrerade metoder kan användasi företaget i framtiden.
86

Design of an excavator grip : A pilot study and development of an ergonomic Human-Machine interface for excavators / Design av en joystick för grävmaskiner : En förstudie och utveckling av ett ergonomiskt Människa-maskin-gränssnitt för grävmaskiner

Mörtsell, Hugo January 2022 (has links)
The Excavator industry is developmentally behind many other similar industries. This is, like many parts of these long living machines, true for the controls used to maneuver them. It has few competent control systems that are ergonomic, comfortable, adaptable, durable and intuitive. Existing solutions that fill some of these criteria exist, but the approximate majority of machines in the world lack a good solution and most are equipped with inadequate solutions.  The doctrine of Human centered design was applied throughout the pilot study to increase the quality of research and ease finding correlations between instances of information. International standards, Human-machine systems and Anthropometrics were consulted to achieve a result adapted for a larger variety of operators.  This thesis consists of the pilot study and prototype development of one such Human-machine-system, more specifically the joystick, or grip as it’s called within the industry. The solution developed is specifically equipped with controls adapted for tiltrotator control. As the grip is developed on behalf of the company engcon, who develops tiltrotators and also the control system including a grip, to offer a complete plug and play solution.  The first main objective was performing a pilot study of what is required in the future for excavator grips. Primarily through interviews with excavator operators, but also a benchmarking and a workshop it was determined what must be achieved in terms of technical and ergonomic solutions.  The second main objective during the thesis was to create a prototype that achieve a high level in terms of grip form. A form which is comfortable to hold, ergonomic to operate for multiple hours and that is adapted to a larger variety of hand sizes than the competitors. It also required a higher level of stability than the current solution. This shape needed to take internal electronics, ISO-standards and future controls into account. The solution must eventually achieve a high level of manufacturability, of which the groundwork was laid during the thesis, but took lower priority. Further testing is required but results so far seem to point towards this being achieved.  This will hopefully post-thesis result in a solution that leads to healthier operators, further enabling female operators entering the field, performing work with higher accuracy and a longer lasting more sustainable product that is intuitive and easy to learn. / Grävmaskinsindustrin ligger utvecklingsmässigt bakom många andra liknande industrier. Detta är, som många delar av dessa långlivade maskiner, sant för kontrollerna som används för att manövrera dem. Den har få kompetenta kontrollsystem som är ergonomiska, bekväma, anpassningsbara, slitstarka och intuitiva. Befintliga lösningar som fyller några av dessa kriterier finns, men approximativt saknar majoriteten av maskiner i världen en bra lösning och de flesta är utrustade med otillräckliga lösningar.  Läran om Människocentrerad design tillämpades genom hela förstudien för att öka kvaliteten på forskningen samt förenkla sökandet av samband mellan instanser av information. Internationella standarder, Människa-maskin-system och antropometri konsulterades för att uppnå ett resultat anpassat för ett större antal operatörer.  Detta examensarbete består av en förstudie och prototyputveckling av ett sådant Människa-maskin-system, närmare bestämt joysticken, eller på engelska grip som är ett vanligare namn inom branschen. Den framtagna lösningen är speciellt utrustad med reglage anpassade för tiltrotatorstyrning eftersom greppet är utvecklat på uppdrag av företaget engcon. Företaget utvecklar huvudsakligen tiltrotatorer men även ett styrsystem inklusive en joystick, för att erbjuda en komplett plug and play-lösning.  Det första huvudmålet var att göra en förstudie av vad som krävs i framtiden av grävmaskinsjoysticks. Främst genom intervjuer med grävmaskinister, men också genom en benchmarking och en workshop, fastställdes vad som måste uppnås vad gäller tekniska och ergonomiska områden.  Det andra huvudmålet under examensarbetet var att skapa en prototyp som uppnår en hög nivå vad gäller greppform. En form som är bekväm att hålla i, ergonomisk att använda i flera timmar och som är anpassad till en större variation av handstorlekar än konkurrenterna. Det krävde också en högre stabilitet än den nuvarande lösningen. Denna form behövde ta hänsyn till intern elektronik, ISO-standarder och framtida reglage. Lösningen måste så småningom uppnå en hög grad av tillverkningsbarhet, vilket grunden lades under examensarbetet, men prioriterades lägre. Ytterligare tester krävs, men resultaten hittills tycks peka mot att detta uppnås.  Detta kommer förhoppningsvis, efter examensarbetet, att resultera i en lösning som leder till hälsosammare operatörer, som ytterligare möjliggör kvinnliga operatörer, ett arbete som kan utföras med högre precision samt en slitstarkare och hållbarare produkt som är intuitiv och lätt att lära sig.
87

Improved side impact car safety : New IIHS side crash regulation, effect on product design

Bäckman, Andreas January 2022 (has links)
23% of passenger vehicle occupant deaths in 2019 was side-impact collisions and is a ongoing problem that continues to take people’s lives (IIHS, 2021a). IIHS (Insurance Institute for Highway Safety) is an organization based in USA, which performs vehicle crash tests with the goal of making cars safer and reducing deaths and injuries. In 2023, a new, tougher side crash test will be introduced by IIHS in the USA to tackle those crashes and save lives. The goal for IIHS with their vehicle tests is to urge the car manufacturers to make safer vehicles. Manufacturers in the automotive industry knows that the customers are using the ratings as a guide before buying a vehicle, which forces them to adapt the vehicles to pass the tests and have a good rating. In early crash tests with the updated side crash test, a lot of vehicles from a selection of different manufacturers struggled to pass the test requirements and it seems like the new test requires change of component strength and design.  This is a master thesis project in Industrial Design Engineering with the focus on Product Design, at Luleå University of Technology (LTU), and has been performed on behalf of Gestamp HardTech at their R&D department in Luleå, Sweden. The early parts project focused on finding which car components has the largest influence of the crash result, where the components might need to be reinforced or having less strength.  To help simulating the side crash, full vehicle side-impact crash simulations were used in this project with a virtual reference FEM car made by Gestamp, GLAB G3 EV. This project has been using the CDIO-design process, which stands for Conceive, Design, Implement and Operate.  In the first phase, Conceive, simulations were made and the current IIHS side crash test was compared with the new IIHS test. The left-side side-impact beams was chosen as the components to trying to improve in the project. Creative methods in the Design-phase were generated ideas, which was 3D CAD modeled in CATIA V5 and tested with three-point bending simulations in LS-DYNA.  The three-point bending simulations were analyzed and the best performing designs were chosen, to later be simulated with full vehicle side-impact crash simulations in the Implement-phase. The results from these simulations were used to develop ten different concepts of combinations of left-front and left-rear side-impact beams and ten final full vehicle simulations were conducted and analyzed on factors such as door intrusion, component weight and more. From these concepts, the two final concepts were selected with the use of the Pugh Decision Matrix, and these two concepts had the highest rating score from this matrix. These two concepts, Final Concept and Alternative Concept, are the final results of the project. Each concept has a combination of a left-front side-impact beam and a left-rear side-impact beam. The two final concepts are reducing the side crash intrusion on the side-impact beams compared to the reference simulations conducted with the new IIHS side crash test. The Final Concept were the best concept in the results from the matrix and is reducing the total side crash intrusion on the left-side of the car by 161 mm compared to the reference simulations The reason why an Alternative Concept to the Final Concept was selected was because it has very different design and thickness compared to the Final Concept, and even though it only has 94 mm total side crash intrusion  reduction on the left-side of the car compared to the reference simulation, it was looked on a potential alternative to the Final Concept with further work and development applied to it. / 23% av dödsfallen i passagerarfordon under 2019 var sidokrockar och är ett pågående problem som fortsätter att ta människors liv (IIHS, 2021a). IIHS (Insurance Institute for Highway Safety) är en organisation som är baserad i USA som utför fordonskrocktester med målet att göra bilar säkrare och minska dödsfall och skador. 2023 kommer ett nytt, tuffare sidokrocktest att introduceras av IIHS i USA för att tackla dessa krascher med målet att rädda fler liv. Målet för IIHS med sina fordonstester är att uppmana biltillverkarna att göra säkrare fordon. Tillverkare inom fordonsindustrin vet att kunderna använder betygen som vägledning innan de köper ett fordon, vilket tvingar dem att anpassa bilarna för att klara testerna och få ett bra testbetyg. I tidiga krocktester med det uppdaterade IIHS sidokrocktestet hade många bilar från ett flertal biltillverkare för att klara testkraven och det verkar som om det nya testet kräver förändring av styrka och design i bilens komponenter. Detta är ett examensarbete i Civilingenjör Teknisk Design med inriktning på produkt design vid Luleå Tekniska Universitet (LTU), och har utförts på uppdrag av Gestamp HardTech vid deras FoU-avdelning i Luleå, Sverige. Början av projektet fokuserade på att hitta vilka bilkomponenter som har störst inverkan på krockresultatet, ta reda på var komponenterna kan behöva förstärkas eller ha mindre styrka. För att hjälpa till att simulera sidokrocken användes helbilssidokrocksimuleringar i detta projekt med hjälp av en virtuell FEM-bil tillverkad av Gestamp, GLAB G3 EV. Detta projekt har använt CDIO-designprocessen, som står för Conceive, Design, Implement och Operate. I den första fasen, Conceive, gjordes simuleringar och det nuvarande IIHS sidokrocktestet jämfördes med det nya IIHS testet. De två sidokrock-skydden på vänstra sidan av bilen valdes som komponenter att försöka förbättra i projektet. Kreativa metoder i Design-fasen genererade idéer, som 3D CAD modellerades i CATIA V5 och testades med trepunktsböjnings-simuleringar i LS-DYNA. Trepunktsböjningssimuleringarna analyserades och de bästa presterande designerna valdes ut, för att senare simuleras med helbilssidokrock-simuleringar i Implement-fasen. Resultaten från dessa simuleringar användes för att utveckla tio olika koncept av kombinationer av sidokrockskydd till vänster fram och vänster bak av bilen och tio slutliga helbilssidokrock-simuleringarna genomfördes och analyserades på faktorer som intryckningen i dörrarna, komponenternas vikt med mera. Från dessa koncept valdes de två slutliga koncepten ut med hjälp av Pughs beslutsmatris, och dessa två koncept hade det högsta betyget från denna matris. Dessa två koncept, Final Concept och Alternative Concept, är projektets slutresultat. Varje koncept har en kombination av ett sidokrockskydd på vänster-fram och ett sidokrockskydd på vänster-bak. De två slutgiltiga koncepten minskar dörrintrånget på sidokrockskydden jämfört med referenssimuleringarna som genomfördes med det nya IIHS sidokrock-testet. Final Concept var det bästa konceptet i resultaten från matrisen och minskar det totala sidokrockintrånget på bilens vänstra sida med 161 mm jämfört med referenssimuleringarna. Anledningen till att ett alternativt koncept till det slutgiltiga konceptet valdes var eftersom den har väldigt olika design och tjocklek jämfört med det slutliga konceptet, och även om den bara har 94 mm total reduktion av sidokrockintrång på vänster sida av bilen jämfört med referenssimuleringen, såg man detta koncept som ett potentiellt alternativ till Final Concept med fortsatt arbete och utveckling tillämpat på detta koncept.

Page generated in 0.0476 seconds