The technology of Augmented Reality exists for several decades and it is attributed the potential to provide an ideal, efficient and intuitive way of presenting information. However it is not yet widely used. This is because the realization of such Augmented Reality systems requires to solve many principal problems from various areas. Much progress has been made in solving problems of core technologies, which enables us now to intensively explore the development of Augmented Reality applications. As an exemplary industrial use case for this exploration, I selected the order picking process in logistics applications. This thesis reports on the development of an application to support this task, by iteratively improving Augmented Reality-based metaphors. In such order picking tasks, workers collect sets of items from assortments in warehouses according to work orders. This order picking process has been subject to optimization for a long time, as it occurs a million times a day in industrial life. For this Augmented Reality application development, workers have been equipped with mobile hardware, consisting of a wearable computer (in a back-pack) and tracked head-mounted displays (HMDs). This thesis presents the iterative approach of exploring, evaluating and refining the Augmented Reality system, focusing on usability and utility. It starts in a simple laboratory setup and goes up to a realistic industrial setup in a factory hall. The Augmented Reality visualization shown in the HMD was the main subject of optimization in this thesis. Overall, the task was challenging, as workers have to be guided on different levels, from very coarse to very fine granularity and accuracy. The resulting setup consists of a combined and adaptive visualization to precisely and efficiently guide the user, even if the actual target of the augmentation is not always in the field of view of the HMD. A side-effect of this iterative evaluation and refinement of visualizations in an industrial setup is the report on many lessons learned and an advice on the way Augmented Reality user interfaces should be improved and refined.      «

The technology of Augmented Reality exists for several decades and it is attributed the potential to provide an ideal, efficient and intuitive way of presenting information. However it is not yet widely used. This is because the realization of such Augmented Reality systems requires to solve many principal problems from various areas. Much progress has been made in solving problems of core technologies, which enables us now to intensively explore the development of Augmented Reality applicat...     »

Obwohl die Technologie der Erweiterten Realität (ER) seit mehreren Jahrzehnten existiert und ihr eine erhebliches Potential als ideale, effiziente und intuitive Methode zur Informationsbereitstellung nachgesagt wird, findet sie noch keine breite Anwendung im industriellen Umfeld. Dieses ist primär darin begründet, dass für die Umsetzung eins ER-Systems viele grundlegende Probleme aus diversen Disziplinen gelöst werden müssen. Da in letzter Zeit in den Kerntechnologien diverse Fortschritte erzielt wurden, ist es uns nun möglich die Entwicklung von Anwendungen auf Basis dieser Technologie zu explorieren. Als exemplarischer Anwendungsfall wurde der Kommissionierprozess gewählt. In dieser Arbeit wird hierzu über den iterativen Prozess des Design und der Evaluation von Methoden der Erweiterten Realität zu Unterstutzung der Kommissionieraufgabe berichtet. Unter der Kommissionieraufgabe wird das Zusammenstellen/-suchen von Teilmengen auf Basis eines Auftrages aus einer Gesamtmenge verstanden. Die Kommissionieraufgabe ist bereits Gegenstand vieler Optimierungen gewesen, da sie täglich millionenfach im Industriealltag durchgeführt wird. Für die Entwicklung der ER-Kommissionieranwendungen wurden Arbeiter mit mobiler Hardware ausgestattet. Diese besteht im Wesentlichen aus einem kleinen Tablet-PC, der in einem kleinen Rucksack getragen wird und einer Datenbrille die mit einem Positionserfassunssystem gekoppelt wurde. Diese Arbeit präsentiert sodann den iterativen Ansatz des Explorierens, Evaluierens und Präzisierens de ER-Systems mit dem Fokus auf Benutzbarkeit aber auch auf Nützlichkeit. Die Entwicklungen und Evaluationen dieser Arbeit wurden Anfangs in einem kleinen Laboraufbau gestartet und später in einer Versuchshalle unter realen Bedingungen fortgesetzt. Hauptsächlicher Gegenstand der Optimierungen waren die ER-Visualisierungen, die in der Datenbrille angezeigt werden. Die Herausforderung der Aufgabe besteht darin dem Arbeiter eine Navigation auf verschiedenen Stufen (von grob bis fein und genau) zur Verfügung zu stellen. Das resultierende System besteht aus einer kombinierten und adaptiven Visualisierung die den Arbeiter präzise und effizient führt, auch wenn das eigentliche Ziel nicht soffort im Sichtfeld der Datenbrille liegt. Als Nebeneffekt dieser iterativen Evaluationen in industriellen Umgebungen ist eine Katalog mit Erfahrungsberichten und Anweisungen für das effiziente Durchführen von Benutzerstudien zur Verbesserung von ER-Benutzerschnittstellen entstanden.     «

Obwohl die Technologie der Erweiterten Realität (ER) seit mehreren Jahrzehnten existiert und ihr eine erhebliches Potential als ideale, effiziente und intuitive Methode zur Informationsbereitstellung nachgesagt wird, findet sie noch keine breite Anwendung im industriellen Umfeld. Dieses ist primär darin begründet, dass für die Umsetzung eins ER-Systems viele grundlegende Probleme aus diversen Disziplinen gelöst werden müssen. Da in letzter Zeit in den Kerntechnologien diverse Fortschritte erz...     »