VITAL

VITAL steht für die Anwendung der Virtual Reality (VR) im Bereich Telerobotik in der Raumfahrt. ALROUND stellte dieses Projekt 1992 der Deutschen Agentur für Raumfahrtangelegenheiten DARA vor. Die Idee war sowohl einfach als auch revolutionär: der Experimentator am Boden taucht mittels Virtual Reality ein in eine Cyber-Raumstation und führt dort seine Experimente durch.

Die Geräte, die zur Realisierung dieses Projekts entwickelt werden mußten, konnten damals als technische Meisterstücke bezeichnet werden. Es befanden sich darunter unter anderem ein Hochleistungsrechner und eine Kombination von Kopfhörern und einem 3D-Sichtgerät in einem Helm, ähnlich den Nachtsichtgeräten von Hubschrauberpiloten. In dem Helm befinden sich zwei Farbdisplays, für jedes Auge einer, die für den räumlichen Eindruck beim Betrachter sorgen. Über die Bewegungssensoren in einem Datenhandschuh (Data-Glove) werden selbst kleinste Handbewegungen des Experimentators in das virtuelle Raumlabor übertragen und dort berechnet und sofort wieder im Sichtsystem angezeigt. Besonders schwierig und aufwendig war dabei die entsprechende Software so zu erstellen, daß diese künstliche Welt in Echtzeit übertragen werden konnte.

Der Anwendungsfall läßt sich wie folgt beschreiben. Am Boden im Labor wird der Experimentator mit Data-Glove und 3D-Sichtgerät ausgestattet. Es sieht sich in einer Cyber-Raumstation, die in Wirklichkeit die Erde in mehreren hundert Kilometern Höhe umkreist. Dort befindet sich Experimentierausrüstung in der Schwerelosigkeit. Die Bewegungen und Arbeiten der Hand im Data-Glove werden per Datenverbindung in die Raumstation übertragen. Dort führt ein Roboterarm diese Tätigkeiten aus. Der Rechner stellt mittels VR die entfernte Situation dar und spiegelt dem Experimentator vor, er wäre an Bord. Weiterhin achtet der Rechner darauf, daß keine unerlaubten Bewegungsanweisungen zur Raumstation übertragen werden, z.B. werden Bewegungen, die zu einer Kollision des Roboterarms mit anderer Hardware führen, nicht gesendet.

Doch nicht nur die technischen Herausforderungen dieses Projekts waren enorm hoch, auch organisatorisch war VITAL ein anspruchsvolles und beispielhaftes Projekt. Die unterschiedlichsten Interessen, Verfahren und Arbeitsvorgänge der verschiedenen Behörden und Firmen mußten miteinander vereinbart werden. Beispielsweise wirkte der Bund mittels DARA sowie das Wirtschaftsministerium des Landes Nordrhein-Westfalen an VITAL mit, beides Behörden mit unterschiedlichsten Arbeitsabläufen, die erst einmal miteinander in Einklang gebracht werden wollten. Des weiteren wirkten unter dem Konsortialführer CAE Elektronik GmbH, Stolberg noch sechs weitere Firmen aus Bochum, Köln und Dortmund, sowie die EF-Roboterforschung GmbH in Dortmund und das Institut für Roboterforschung an der Universität Dortmund an dem Projekt mit. Zusätzlich beteiligt waren außerdem Firmen in Berlin-Ost, Chemnitz und Dresden. ALROUND wirkte hierbei sowohl als Initiator als auch als Koordinator für das VITAL Projekt und war erfolgreich mit der Harmonisierung aller unterschiedlicher Interessen, Belange und Abläufe.

Der Erfolg des VITAL-Projekts liegt in der Entwicklung von Grundlagentechnologie für die Bereich Servicerobotik, für die industrielle Automatisierungstechnik und weitere Anwendungen in der Raumfahrt, sowie für weite Bereiche der Anwendung der Virtuellen Realität.