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HMI

Human-Machine Interfaces

HMI

Human-Machine Interfaces

Gli utenti non si preoccupano di ciò che è all’interno della scatola, purché la scatola faccia ciò di cui hanno bisogno.

Jef Raskin

Come fornire un facile accesso alle funzionalità di un dispositivo in modo naturale ed ergonomico?

Progettare un bancomat, un parcometro, una biglietteria, un elettrodomestico, la strumentazione di un veicolo o di un apparecchio medicale significa immaginare la possibilità di interazione con l’utilizzatore: disegnarne la semplicità d’uso, la sicurezza, la piacevolezza.  Ci si occupa ora di concepire e realizzare al meglio ciò che ha sostituito manopole, leve, bottoni, parti fisiche da manovrare: immagini da spostare, da ingrandire, icone da pigiare, le dita degli user scorrono per buona parte del tempo sulle superfici tattili degli smartphone, book reader, tablet, display di un cockpit.
 
La HMI spesso viene associata ad un significato di grafica tecnologica e creativa ma non è solo questo, si tratta soprattutto di interazione bidirezionale fra uomo e macchina resa possibile da tecnologie come il riconoscimento delle immagini, del parlato, la sintesi vocale, l’annullamento del rumore, i dispositivi aptici. La direzione è quella di creare nuovi tipi di esperienze sfruttando anche la VR (Virtual Reality) e la AR (Augmented Reality) amplificando gli scenari possibili fino a creare ambienti a più dimensioni. Si lavora per migliorare l’accuratezza dell’interazione, la ricchezza delle informazioni raccolte e scambiate durante l’istante della comunicazione, la naturalezza del contatto, le sensazioni per l’utilizzatore, l’affidabilità e la sicurezza.
 
Teoresi ha idee molto precise riguardo l’evoluzione di questi strumenti, avendo lavorato da oltre 20 anni nella progettazione di interfacce industriali, automotive, ferroviarie e aerospaziali.

Ergonomia

Una buona interfaccia deriva da un buono studio ergonomico.
L’ergonomia è un aspetto fondamentale: minimizza o elimina operazioni complesse, assicura che la salute dell’utente non venga messa in pericolo in caso di interazioni prolungate e cura l’estetica e l’efficienza dell’interfaccia. E’ protagonista indiscussa della cosiddetta User Experience cioè di quella scienza che anticipa e prevede la possibile percezione di un utente di fronte ad un nuovo prodotto o servizio.
Teoresi studia l’ergonomia, crea il sistema grafico embedded e valida il funzionamento e le interazioni complesse tra uomo e macchina.
Un punto di forza del nostro design lo troviamo nella validazione e nel test delle funzionalità, che viene eseguito con metodologie automatiche. L’occhio digitale di una telecamera coglie i movimenti e cambiamenti dello schermo, verificando se una certa azione ha avuto un buon esito e se ha rispettato tempi e modi di risposta. Un braccio robotico viene azionato e stimola superfici touch, preme icone e slider affinché tutto il processo di validazione sia automatico. Molti clienti stanno in questo momento risparmiando anni di lavoro grazie a queste sofisticate tecniche.

Interazione naturale, una nuova era

Tre sensi sono coinvolti nelle interfacce moderne: tatto, vista e udito.
Il controllo vocale e i feedback sonori aprono la strada a nuove applicazioni a mani libere. Dopo decenni di lavoro la tecnologia alla base del controllo vocale è finalmente in grado di sostenere un dialogo naturale e risposte coerenti, basati su machine learning e AI.

Teoresi sta applicando questa tecnologia anche in un settore delicato come quello del Life Science, dove le interfacce devono essere responsive ed accurate oltre che certificate; stiamo ingegnerizzando, ad esempio, comandi vocali per dispositivi biomedicali da usarsi in ambienti ospedalieri.
Teoresi propone inoltre soluzioni basate su tecnologie aptiche, in collaborazione con partner di prodotto. La fusione della realtà virtuale e degli strumenti aptici che recepiscono feedback di forza per registrare impulsi direzionali, morfologia e peso di oggetti virtuali afferrati stanno rivoluzionando molte delle attività con applicazioni ad esempio in telemedicina, manufacturing, gaming e scultura 3D.

Cyborg hand holding a  gear wheel interface 3d rendering
The Challenges

Protecting privacy during connection

Cybersecurity

Riduzione del time to market ed efficacia della soluzione

Simulazione e Prototipazione Veloce

Gli oggetti fisici si arricchiscono di contenuti e diventeranno immagini virtuali

Augmented and Virtual Reality
Teoresi’s standpoint

La progettazione di un’interfaccia HMI richiede di porre al centro la user experience, e necessita di validare la soluzione proposta attraverso la raccolta del feedback cliente, partendo dalle prime fasi della simulazione e lungo un percorso iterativo di messa a punto.

Sono necessarie fasi preliminari molto delicate, a partire dall’aspetto ergonomico e funzionale.
Valutazione degli Use Cases e Studio Ergonomico
·       Studio di fattibilità generale
·       Analisi Ergonomica e Funzionale
·       Scelta del target «embedded»
 
Dopo le prime fasi una robusta logica di controllo deve diventare il cuore e il motore della interfaccia.
Sviluppo del codice e della logica
·       Raffinamento dei requisiti logici e funzionali 
·       Sviluppo del codice embedded
·       Test funzionale del codice
 
Per arrivare ad un’interfaccia di uso industriale è fondamentale passare attraverso una fase di sperimentazione.
Simulazione e Testing
·       Simulazione
·       Sviluppo prototipo e mock up
·       Messa in funzione del prototipo

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Creare HMI è una competenza core per Teoresi che ha sviluppato progetti di successo in molti ambiti applicativi quali, a titolo d’esempio: interfacce di sistemi di Infotainment, interfacce per elettrodomestici, cruscotti full-digital di automobili di lusso e interfacce per grandi veicoli agricoli.

 
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