Studenter skapar VR-simulering för grävmaskiner
Hur kan virtual reality, VR, användas i utbildning och inte bara i spel? Ingenjörsstudenter vid Högskolan i Halmstad har på uppdrag av Region Halland utvecklat en simulator för utbildning av grävmaskinister. Simulatorn består av en rörelseplattform som liknar grävmaskinens styrhytt och ett par VR-glasögon. Syftet är att förbättra utbildningen av grävmaskinister, men också att utreda hur en VR-simulator kan utformas för att minska användarens illamående, allmänt känt som virtual reality sickness.
– Vi har gjort simulatorn så realistisk som möjligt. De två spakarna är samma sort som används i riktiga grävmaskiner och plattformens rörelser följer den simulerade grävmaskinen, säger Marcus Rodén, som tillsammans fem andra ingenjörsstudenter har byggt grävmaskinsimulatorn.
Han fortsätter:
– Vi har utvecklat en första prototyp. Om VR-miljön förbättras ytterligare kan simulatorn användas för att träna på grundmanövreringen av en grävmaskin och koordinationen av spakarna. En del av dessa moment är kostsamma och riskfyllda i verkligheten.
”Ute i arbetslivet jobbar man sällan själv, utan i projektform tillsammans med andra ingenjörer. Så vårt projekt har varit en bra övning inför kommande yrkesliv”
– Jakob Carlsén
De sex studenterna pluggar på tre olika högskoleingenjörsprogram. Patrick Karlsson och Emil Johansson läser till dataingenjör, Marcus Rodén och Jakob Carlsén pluggar till elektroingenjör och Anders Bogga och Emil Andersson ska bli mekatronikingenjörer. Alla tre kompetenser har krävts för att skapa grävmaskinsimulatorn. VR-miljön och styrsystemet har programmerats av datakillarna.
Mekatronikstudenterna har stått för ritning och konstruktion av simulatorns mekaniska delar, och alla elektriska komponenter har utvecklats av de två elektroingenjörerna. Grävmaskinsimulatorn är ett utvecklingsprojekt – en kurs som alla högskoleingenjörsstudenter går under det tredje och sista året.
– Det är jättenyttigt att jobba tillsammans! Ute i arbetslivet jobbar man sällan själv, utan i projektform tillsammans med andra ingenjörer. Så vårt projekt har varit en bra övning inför kommande yrkesliv, säger Jakob Carlsén.
Grävmaskinsimulatorn består av en rörelseplattform som liknar grävmaskinens styrhytt och ett par VR-glasögon. Bild: Ida Fridvall
Uppdrag från Region Halland
Idén till projektet kom från Region Halland som vill undersöka hur VR kan användas i utbildningssyfte. Det finns en brist på arbetskraft inom entreprenörsbranschen och regionen ser en ökad efterfrågan på maskinförare. En VR-simulator kan komplettera en annars ganska kostsam utbildning, den kan förbättra utbildningen och potentiellt även förkorta utbildningstiden. Dessutom kan själva simulatorn locka personer att utbilda sig till grävmaskinister. Regionen tog kontakt med Digitalt laborativt centrum, DLC, på Högskolan i Halmstad som i sin tur formulerade en projektidé och gav utvecklingsuppdraget till ingenjörsstudenterna. Per Österberg, projektledare på DLC, har koordinerat arbetet kring grävmaskinsimulatorn.
– Det har varit väldigt roligt att se vilket intresse, stöd och engagemang projektet har fått, säger Per Österberg. Grävmaskinsimulatorn har också visats inom ramen för "Vroom", där möjligheten att använda VR används som ett pedagogiskt verktyg i utbildningssyfte har undersökts. Allt från just grävmaskinistutbildning till simulering av vårdmiljöer, idrottsutövning eller kulturupplevelser kommer ju att kunna ske på ett helt nytt sätt i och med VR:s möjligheter – bara man kan undvika illamåendet.
Grävmaskinsimulatorn ska utvecklas vidare
Studenterna håller just på att avsluta projektet för att i stället inleda sina examensarbeten. Gruppen ska fortsätta att jobba tillsammans även under examensarbetet och de har valt ett projekt som ingår i en internationell tävling för studenter.
– Vi ska utveckla en autonom drönare som har i uppgift att identifiera en annan drönare för att sedan plocka upp den och leverera den till en viss position. Det ska bli roligt! I tävlingen ingår vissa delmoment med tillhörande krav, och om vi passerar kraven och blir kvar som ett av de sex sista lagen får vi åka till finalen i Arizona i USA, säger Patrick Karlsson.
På en skärm bredvid simulatorn visas det som syns i VR-glasögonen. I detta fall simuleras hur en grävmaskin gräver upp och flyttar bollar, något som ska spegla en verklig situation. Bild: Roland Thörner
Ska motverka ”VR-sickness”
Grävmaskinsimulatorn ska fortsätta att utvecklas av andra på Högskolan, bland annat av forskare inom hälsa och välfärd. De ska studera hur denna, och andra VR-simulatorer på DLC, kan utvecklas för att minska illamåendet (allmänt känt som virtual reality sickness) hos användaren. Per Österberg berättar mer:
– Bekymret med VR-sickness uppstår inom alla områden där man simulerar rörelse i rummet. Det gäller att fastställa vilka faktorer som orsakar illamåendet för att sedan utveckla VR-simulatorer anpassade för att minimera det. Det är fullt möjligt att hitta lösningar för detta, särskilt när vi nu samverkar både inom Högskolan och med det omgivande samhället, säger Per Österberg förhoppningsfullt.
Text: Louise Wandel
