Kassel 24.12.2020 (pm/red) Menschen mit Behinderungen die Bedienung von Smartphones oder Tablets mit Kopfbewegungen ermöglichen: Diese Idee wollen zwei Studenten der Uni Würzburg mit einer App umsetzen – und wurden nun dafür ausgezeichnet.  Physische Einschränkungen oder Behinderungen können auch für Barrieren in der virtuellen Welt sorgen. Zum Beispiel, wenn Menschen kein Smartphone oder Tablet bedienen können. Zwei Studenten der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg wollen diesen Barrieren entgegenwirken – mit der von ihnen entwickelten App „HandicApp“. Mit ihrer Idee nahmen sie an der globalen Initiative für Studierende mit zukunftsorientierten Denken „Red Bull Basement” teil und konnten sich den Titel als nationaler Gewinner sichern.

Für die JMU-Studenten Janik Ehrhardt (Wirtschaftsinformatik) und Tobias Moritz (Computational Mathematics) ist HandicApp nicht nur ein spannendes Projekt, sondern auch eine Herzensangelegenheit. „Wir haben beide pflegebedürftige Menschen mit eingeschränkter Bewegungsfähigkeit im familiären Umfeld“, erzählt Ehrhardt. „Da macht es uns auch glücklich, wenn ein Nutzer sich freut, ein Gerät ohne Hilfe von Dritten bedienen zu können und in einem bestimmten Bereich ganz eigenständig entscheiden kann.“

So funktioniert HandicApp

Mit der App können Menschen mit Behinderungen mobile Endgeräte mit minimalem Aufwand bedienen – zum Beispiel durch Kopfbewegungen wie Drehen, Nicken oder Zwinkern, sowie mit Sprachsteuerung und Touch. „Außerdem bietet HandicApp eine einfache und intuitive Benutzeroberfläche. Diese beinhaltet die wichtigsten und die am häufigsten verwendeten Funktionen, wodurch die Anwendung auch für nicht so technikaffine Menschen verständlich und bedienbar gemacht wird“, erklärt Moritz.

Die Software setzt dabei auf einen zusätzlichen, nonverbalen Kommunikationskanal in der Mensch-Maschine-Interaktion: Dazu wird die Displayzuwendung zunächst gemessen und interpretiert. Als Eingabewerte dienen vorab festgelegte Merkmale wie der Zuwendungswinkel des Gesichtes zum Display, der Öffnungsgrad der Augen oder die Position der Ober-/Unterlippe. Dafür wird die Frontkamera des Endgeräts verwendet.

Wer zum Beispiel durch eine Rückenmarksverletzung gelähmt ist, kann durch Drehen des Kopfes oder Bewegungen nach oben oder unten Menüs oder Funktionen aufrufen. Durch andere Bewegungen können Submenüs oder Funktionen wieder verlassen werden. Welche Bewegungen dabei welche Navigation initiieren, kann abhängig von der Person und deren Einschränkungen individuell konfiguriert werden.

Von der Idee zum aktuellen Stand der Dinge

Tobias Moritz hat sich bereits in seiner Bachelor-Thesis mit nonverbaler Kommunikation auseinandergesetzt. „Die ursprüngliche Idee ist dann sehr intuitiv entstanden. Unsere ersten Überlegungen drehten sich vor allem darum, ob und wie wir Kopfbewegungen und Gesichtsausdrücke nutzen können, um eine Interaktion mit dem Gerät zu ermöglichen“, so Ehrhardt.

Nachdem sich die beiden Master-Studenten zusammengeschlossen hatten, wurde aus der Idee ein Konzept. Sie nahmen auch an der Social Innovator Challenge des Servicezentrums Forschung und Technologietransfer der JMU teil, die sich gleich für sich entscheiden konnten.

Und jetzt? „Zurzeit befinden wir uns in der Research- und Test-Phase und optimieren vor allem die Benutzeroberfläche und die Steuerung entsprechend der Bedürfnisse und Fähigkeiten unserer Nutzer. Unser Prototyp ist auch schon ohne die Verwendung von Touch/Voice-Control steuerbar. Wir arbeiten jetzt daran, eine erste marktfähige Version 2021 einzuführen“, so Ehrhardt.

Nationaler Gewinner im globalen Wettbewerb

Das Konzept hat auch die Expertenjury von „Red Bull Basement“ überzeugt. Der globale kollaborative Initiative entstand 2015 in Brasilien, um Tech-begeisterte Studenten jeglicher Fachrichtung dabei zu helfen, ihre technischen Ideen für soziale und ökologische Herausforderungen umzusetzen. 2020 haben sich weltweit 3800 Studierendenteams beworben. Für den globalen Sieg hat es für Ehrhardt und Moritz nicht ganz gereicht, doch den nationalen Gewinnertitel konnten die beiden mit ihrer Idee sichern.

„Als wir die Gewinnernachricht erhalten haben, haben wir uns natürlich riesig gefreut. Bei der großen Menge an Bewerbungen und der Anzahl an wirklich guten Ideen und Projekten ist es für uns eine echte Auszeichnung“, so Erhardt. „Außerdem empfinden wir es als Bestätigung für das Vorhaben HandicApp, sowohl vom Publikum als auch von einer Fachjury als Deutschlandgewinner ausgewählt worden zu sein“, sagt Moritz.

In Vollzeit für die App

Die beiden Studenten planen im kommenden Semester ihr Studium abzuschließen. Danach wollen die beiden sich vollständig HandicApp widmen. „Unser Plan ist es, uns für ein EXIST Gründerstipendium zu bewerben, um damit unser Projekt universitätsnah für zwölf Monate weiterzuentwickeln“, so Ehrhardt. „Aber unabhängig davon, ob der Antrag erfolgreich sein wird oder nicht: Wir wollen mit unserer Idee gründen. Nach den bisherigen Gesprächen mit Nutzerinnen, Nutzern und Stakeholdern wurde der Wunsch nach einer entsprechenden Lösung mehr als deutlich.“