Problem

In Deutschland erleiden jährlich etwa 270.000 Menschen einen Schlaganfall, der häufig zu einem Gesichtsfeldausfall führt. Dieser Ausfall entsteht durch Schäden an den Nervenzellen im Bereich des Sehnervs, wodurch visuelle Informationen nicht mehr zum Gehirn gelangen und das Umfeld im betroffenen Bereich nicht mehr wahrgenommen wird. Einseitige Gesichtsfeldausfälle betreffen meist die linke Seite und lassen das rechte Gesichtsfeld als einzige visuell erfahrbare Welt erscheinen. Dies führt zu zahlreichen Herausforderungen für die Betroffenen, darunter eingeschränkte Mobilität und Unsicherheit im Alltag, insbesondere in unbekanntem Umfeld und öffentlichen Räumen. Zudem entstehen häufig gefährliche Situation wie Kollisionen mit anderen Personen oder Fahrzeugen.

User Journey

Um diese Herausforderungen und Probleme im Leben der Betroffenen genauer spezifizieren zu können stellten wir eine User Journey auf. Schritt für Schritt in einen möglichen Tagesablauf einer User:in zu durchlaufen ermöglichte ein „Hineinversetzen“ in die Situation. Zudem Simulierten wir mittels einer z.T. abgedeckten Brille einen Gesichtsfeldausfall und gingen über das Gelände der Hochschule und die umliegenden Stadtbereiche inklusive ÖPNVs und Einkaufsläden. Dies ermöglichte für uns eine genau Definition sämtlicher Probleme im Alltag der Betroffenen und setzte eine wichtige Grundlage für den späteren Gestaltungsprozess.

Idee

Da die Erfolgsaussichten von Therapieansätzen bei Gesichtsfeldausfällen eher gering sind, haben wir uns schnell auf Lösungsansätze konzentriert, die als Hilfsmittel fungieren, um die Selbstständigkeit wiederherzustellen und die Betroffenen im Alltag zu unterstützen. Durch vorherige Recherche stellte sich heraus, dass Unsicherheit und mangelnde Mobilität die Hauptprobleme darstellen. Die Idee, visuell verloren gegangene Impulse auf einen anderen Sinn zu übertragen und so wieder erfahrbar zu machen, kristallisierte sich heraus. Um klar differenzieren zu können, galt es, einen Sinn zu verwenden, der nicht bereits zur Orientierung genutzt wird. Der Tastsinn erwies sich als der vielversprechendste.

Prototyping

Nun galt es, unsere Idee auf den Prüfstand zu stellen. Zu klärende Fragen waren unter anderem, ob dieser Ansatz, das sonst visuell erlebte Umfeld haptisch erfahrbar zu machen, realistisch ist. Können die Informationen auf Seiten der Nutzer:innen schnell und intuitiv verarbeitet werden? Wie viele Punkte des Feedbacks am Körper sind sinnvoll? Wo soll dieses Feedback stattfinden? Hierfür entschieden wir uns für einen Prototyp mit ferngesteuerten Vibrationsmotoren, die mit einem elastischen Band am Körper fixiert werden. Mittels einer abgeklebten Brille simulierten wir einen Gesichtsfeldausfall. Dieses Vorgehen ermöglichte uns ein schnelles, flexibles Prototyping, um diese Fragen zu klären.

Konzept

1. Grundkonzept

Das Grundkonzept von Lenze besteht darin, das verlorene Gesichtsfeld über den Tastsinn wieder erlebbar zu machen. Durch die Verwendung von Wearable Devices in Form von einem Sensor und mehreren Haptik-Bändern wird die Umgebung erfasst und über Vibrationen an die Nutzer:innen weitergegeben. Mithilfe der haptischen Bänder, die am Arm und Bein getragen werden, können Ort und Entfernung von Objekten, Personen und potenziellen Gefahren intuitiv wahrgenommen und umgangen werden. Die modulare Gestaltung von Lenze ermöglicht den Betroffenen, ihr Nutzungserlebnis individuell anzupassen, indem sie die Anzahl und Position der haptischen Bänder nach Belieben erweitern und personalisieren können.

2. Differenzierte Formen von Feedback

Ein entscheidendes Merkmal von Lenze ist das differenzierte haptische Feedback, das eine präzise Wahrnehmung verschiedener Situationen ermöglicht. Dabei werden die Situationen in dynamische und akute haptische Feedbacks unterteilt.

In dynamischen Situationen wie beispielsweise dem Annähern an eine Tischkante oder einen Türrahmen, wird eine kontinuierlich ansteigende Vibrationsfrequenz verwendet, um eine exakte Lokalisierung zu ermöglichen. Durch diese fein abgestufte Rückmeldung erhält der Nutzer eine präzise Information über seine Position im Raum.

Im Gegensatz dazu werden akute Gefahrensituationen, wie zum Beispiel das plötzliche Öffnen einer Autotür, klar und direkt angezeigt. Hierbei erfolgt eine unmittelbare und deutlich spürbare Rückmeldung, um die Aufmerksamkeit der Nutzer:in sofort zu lenken und vor potenziellen Risiken zu warnen.

Diese differenzierte Herangehensweise an das haptische Feedback ist ein essenzieller konzeptioneller Aspekt unseres Produkts. Sie gewährleistet eine optimale Benutzererfahrung, indem sie sowohl eine präzise Lokalisierung als auch eine unmittelbare Warnung vor akuten Gefahren ermöglicht.

Lenze bietet somit eine intuitive und effektive Interaktion mit der Umgebung, indem es durch das differenzierte haptische Feedback ein hohes Maß an Sicherheit und Komfort gewährleistet.

3. Modularität

Die modulare Aufteilung von Lenze in eine Techbox und variable Bänder ermöglicht Personalisierung und eine individuelle Anpassung. Bänder in verschiedenen Größen können mit der einheitlichen Techbox verbunden werden um jeglichen Körpertypen gerecht zu werden. Bänder in verschiedenen Formen können mit der HaptikBox kombiniert werden um Anzahl und Ort des Feedbacks und somit die Nutzung den persönlichen Bedürfnissen anzupassen. Bänder in einer Auswahl an unterschiedlichen Farblichen Ausführungen bieten Kombinationsmöglichkeiten und Freiheit für persönliche Präferenz.

Technischer Aufbau

Der LiDAR-Sensor ist das funktionale Hauptbauteil von Lenze. Er ermöglicht die präzise Messung von Entfernungen und die Erfassung der Umgebung mittels Laserimpulsen.

Der Microcontroller übernimmt die Datenverarbeitung und -steuerung und ermöglicht die drahtlose Kommunikation der Teile untereinander über Bluetooth.

Zuletzt sorgt der Lithium-Akku für eine zuverlässige und lang anhaltende Energieversorgung.

Diese Komponenten arbeiten zusammen, um präzise Messungen, Datenverarbeitung und drahtlose Konnektivität zu ermöglichen.

Entwurf

Das formelle Hauptgestaltungsmerkmal einer geschwungenen Kante spiegelt die Dynamik und Mobilität wieder, welche Lenze für die Nutzer:innen wieder ermöglicht. Dieses Prinzip wird in zwei unterschiedlichen Formen auf Sensorik und Haptik angewandt.

Sensor

Die konvexe Form des Sensors symbolisiert die Messung und Erfassung der äußeren Welt und steht metaphorisch für die Fähigkeit, die Umgebung zu erfassen und wichtige Informationen zu sammeln und zu verarbeiten. Die geschwungene Form verleiht dem Produkt nicht nur eine ästhetische Note, sondern vermittelt auch den Eindruck von Eleganz und Präzision.

Haptik

Das Haptik-Band nutzt dasselbe Merkmal, jedoch in konkaver Form, um die Übermittlung der gemessenen Informationen an das Innere des Körpers zu verdeutlichen. Diese konkave Kante symbolisiert den reibungslosen Informationsfluss. Sie steht metaphorisch für die Kommunikation zwischen dem Sensor und dem inneren System des Körpers.

Band

Der Entwurf des Bandes zeichnet sich durch einen elastischen Reif aus, der bewusst gewählt wurde, um eine einfache Einhand-Anwendung zu ermöglichen und damit besonders nutzerfreundlich für Schlaganfallpatient:innen mit möglichen motorischen Einschränkungen zu sein. Die ästhetische Gestaltung des Bandes spielt mit dem Thema des Versatzes, sowohl im Bereich des Übergangs zur TechBox, als auch im Verlauf des Bandes selbst und der Stelle der Öffnung. Somit kombiniert der Entwurf praktische Aspekte mit ästhetischer Raffinesse und unterstreicht unser Engagement für eine ganzheitliche und zugängliche Gestaltung.

Abschlusspräsentation