MAVO-Projekt »Ergo-dynamic Moving Manikin with Cognitve Control«ITWM und FCC arbeiten im Teilprojekt Biomechanik und Optimalsteuerung eng zusammen, mit dem Ziel, aus möglichst generischen Aufgabenstellungen und Arbeitsanweisungen (z. B. montiere ein Anbauteil) die benötigten realitätsnahen Bewegungen des digitalen Menschmodells zu generieren. Mithilfe eines solchen Modells lassen sich bereits in einer frühen Phase der Konstruktion, in welcher noch keine physischen Prototypen vorliegen, Aussagen über Montierbarkeit und Erreichbarkeit sowie über die physische Beanspruchung des interagierenden Menschen machen.
Hierzu modellieren wir den Menschen als biomechanisches Mehrkörpersystem, wobei Muskeln als Aktuatoren verwendet werden. Mit diesem dynamischen System und der gestellten Arbeitsanweisung wird ein Optimalsteuerungsproblem gelöst. Durch Minimierung einer bestimmten Bewertungsfunktion gelingt es, menschenähnliche Bewegungen zu erzeugen. Dieser neue Ansatz ermöglicht es außerdem, quantitative Aussagen über physische Belastungen wie benötigte Muskelkräfte oder Gelenkbelastungen zu machen. Dies liefert wichtige Indikatoren für eine gezieltere Ergonomiebewertung.