3D Maus – Vorteile in der Konstruktion

Eine 3D Maus ist ein Eingabegerät zur Steuerung einer Anwendersoftware im Computer. Im Gegensatz zu herkömmlichen Mäusen besitzen 3D Mäuse mehrere, bis zu sechs Freiheitsgrade (DoF = Degrees of Freedom). Sie werden vor allem bei komplexeren Anwendungen wie beispielsweise CAD Programme eingesetzt.

Die Grundlagen für die heutigen auf dem Markt erhältlichen 3D Mäuse wurden in den 1970er Jahren am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gelegt. Dort entwickelte man im Institut für Robotik und Mechatronik eine Steuerung für Roboter, die der von 3D Mäusen sehr ähnlich ist.

3D Maus in der Konstruktion

In der Konstruktion dient die 3D CAD Maus vor allem zur intuitiven Navigation von 3D Modellen. Mit insgesamt 6 Freiheitsgraden können die Modelle verschoben, vergrößert bzw. verkleinert und jeweils um ihre Achsen (x, y und z) gedreht werden.

Die 3D Maus eignet sich vor allem in der Konstruktion, weil hier im Vergleich zu normalen Computeranwendungen höhere Anforderungen an die komplexe Arbeitsabläufe gestellt werden.

• häufigere Navigation bei der Arbeit
• komplexere Navigation – mehr Freiheitsgrade
• deutlich mehr Befehle und Navigationen pro Minute
• erheblich größere Zahl an häufig verwendeten Befehlen

Ein Konstrukteur versucht in relativ kurzer Zeit qualitativ hochwertige und fehlerfreie Produkte auf den Markt zu bringen. In einer unabhängigen Forschungsstudio hat die Technology Assessment Group (TAG) diese Kennwerte (Zeitvorsprung, Qualität, Fehlerhäufigkeit, Produktivität) unter die Lupe genommen. Herausgekommen sind Ergebnisse, die den wirtschaftlichen Nutzen von 3D Mäusen für Konstrukteure belegt.

So geben mehr als 84% der Konstrukteure eine erkennbare oder deutliche Verbesserung ihrer Produktentwürfe an. Die selbe Anzahl weißt darauf hin, dass sie Konstruktionsfehler früher erkannten. Des Weiteren wurde durchschnittlich die Produktivität um 21% gesteigert.

Die Studie wurde an insgesamt 190 CAD-Anwendern durchgeführt, die mit CATIA, Inventor, NX, Creo Elements oder SolidWorks arbeiteten.

Interessant ist auch die Rendite der Investition in 3D Mäuse für CAD Konstrukteure. Diese ist von 3 Hauptfaktoren abhängig:

• Kosten der 3D Maus
• Gehalt des CAD-Konstrukteurs einschließlich der Arbeitgeberleistungen
• Produktivitätsgewinn durch die Verwendung einer 3D Maus

Daraus lässt sich der wirtschaftlicher Nutzen bestimmen, der wie folgt berechnet werden kann:

Amortisationsdauer in Jahren = Kosten der 3D Maus / (Jahresgehalt des CAD-Konstrukteurs einschließlich der Arbeitgeberleistungen * Produktivitätsgewinn in %)

Vorteile einer 3D Maus

Anhand der oben genannten Studie liegen die Vorteile wortwörtlich auf der Hand:

• Produktivität wird gesteigert
  Wie oben erwähnt, konnte ein Produktivitätsgewinn von mehr als 20% festgestellt werden.
• Konstruktionsfehler werden früher erkannt
  Je später ein Fehler in der Konstruktion erkannt wird, desto teurer fällt dessen Beseitigung aus.
• ergonomischere Bedienung
  Wer am Computer arbeitet hat entweder eine rechte oder linke dominante Hand. Mit ihr wird üblicherweise und im besten Fall eine ergonomische Maus bedient. Wird die Tastatur nicht sinnvoll über Shortcuts eingebunden, verrichtet die andere Hand während des digitalen Konstruktionsprozesses fast keine Arbeit. Durch eine zusätzliche 3D Maus wird die Arbeit gleichmäßiger auf zwei Hände aufgeteilt. Der gesamte Arbeitsablauf wird ergonomischer und wesentlich effizienter gestaltet.

Sonstige Anwendungsgebiete einer 3D Maus

• Architektur – siehe auch: Architekturmodell aus dem 3D-Drucker
• Design und Grafikanwendungen
• Spiele (z.B. Flugsimulationen)
• Steuerung von Robotern
• Privatanwender (Office-Anwendungen, Scrollen bzw. Zoomen bei Webseiten, Steuerung von Multimedia-Inhalten)

Welche 3D Maus soll es sein?

Das Unternehmen 3Dconnexion ist der weltweit führende Hersteller von 3D Mäusen. Das in jeder Maus integrierte, optische und patentierte Messsystem garantiert eine optimale Performance sowie präzise Steuerung. Egal, welche Anwendung man damit bedienen möchte.

Ein weitere Anbieter ist der deutsche Hersteller SpaceControl. Deren einziges Produkt ist der leistungsstarke SpaceController, den es in Schwarz und als Carbon-Optik zu kaufen gibt. Er ist vergleichbar mit der SpaceMouse Pro.

3Dconnexion hat vier verschiedene Mäuse im Angebot. Was allen gleich ist, ist die patentierte 6Dof-Sensortechnologie. Unterscheiden tun sie sich hauptsächlich in ihren zusätzlichen Funktionen wie beispielsweise programmierbare Tasten.

SpaceNavigator

• 3Dconnexion 6DoF-Sensortechnologie
• Zwei Standard-3D-Maus Tasten (FIT/MENU)

SpaceMouse

• 3Dconnexion 6DoF-Sensortechnologie
• 3Dconnexion 2.4GHz Funktechnologie
• Lithium-Ionen-Polymer Batterie (intern, wiederaufladbar)
• Micro-USB-Anschluss
  (inkl. 150cm USB-Kabel)

SpaceMouse Pro

• 3Dconnexion 6DoF-Sensortechnologie
• Optimierte Handgelenkstütze
• QuickViews Navigationstasten
• Rotation Toggle Key
• Intelligente Funktionstasten
• On-Screen Display
• Tastaturbefehle (Ctrl, Alt, Shift, Esc)
• Virtual NumPad
• Insgesamt 15 programmierbare Tasten

SpacePilot Pro

• 3Dconnexion 6DoF-Sensortechnologie
• Optimiertes Design der großen Handgelenkstütze
• LCD-Farbdisplay Workflow-Assistent
• QuickView-Navigationstasten mit Zweifachbelegung
• Tasten zur Einstellung der Navigation (Geschwindigkeit, Rotation,
  Bewegung/Zoom, Dominanzmodus)
• Intelligente Funktionstasten mit Zweifachbelegung
  (Zugriff auf 10 Befehle)
• Tastaturbefehle (Strg, Alt, Umschalttaste, Esc)
• Insgesamt 31 programmierbare Tasten

Die Daten über die Funktionen stammen von 3Dconnexion.