Zeitschrift für Ergonomie
Offener Zugang

Abstrakt

Digitales Finite-Elemente-Modell der menschlichen Hand – Fallstudie zum Greifen eines zylindrischen Griffs

Gregor Harih, Ryuki Nohara und Mitsunori Tada

Produkte werden zunehmend komplexer, daher stehen Designer vor der anspruchsvollen Aufgabe, neue oder verbesserte Funktionen, höhere Leistung und optimale Formgestaltung einzubauen. Herkömmliche benutzerzentrierte Designtechniken, wie das Designen mit anthropometrischen Daten, berücksichtigen nicht genügend Benutzerdaten, um bessere Produkte für die Zielgruppe zu entwerfen. Das Messen von Kontaktdruck und Kontaktfläche mit herkömmlichen Methoden ist zeitintensiv und erfordert tatsächliche Produktprototypen sowie teure Messsysteme. Zur Überwindung dieser Einschränkungen haben bereits mehrere Forscher den Einsatz von Computersimulationen mit der Methode der finiten Elemente (FE) vorgeschlagen. Ziel dieser Forschung war daher die Entwicklung eines anatomisch genauen, numerisch durchführbaren und stabilen digitalen Finite-Elemente-Modells der menschlichen Hand mit biomechanisch genauen Handbewegungen und Griffen, das virtuelle Analysen der Belastungen des Weichgewebes ermöglichen würde. Die Brauchbarkeit des entwickelten Modells wird anhand einer Fallstudie zum Greifen eines zylindrischen Griffs präsentiert.