Materialbibliothek

Projekt Zusammenfassung

Entwickelt wurde ein Prototyp einer mediengestützten Materialbibliothek zur Erweiterung der Ausstellung im Demozentrum Bau. Materialproben sind mit NFC-Tags versehen und werden über eine Scanner-Station mit einer Webanwendung verbunden. Die Interaktion erfolgt über die Rotation des Objekts selbst.

Bearbeitung

Stefanie Kunz

Hintergrund Information/Recherche

Die bestehende Materialbibliothek im Demozentrum Bau basiert derzeit auf einem Materialturm, aus dem Proben herausgezogen werden können. Ergänzende Informationen zu den Materialien befinden sich an anderer Stelle in Form eines Katalogs. Diese Trennung von Material und Information erschwert eine direkte Verbindung zwischen haptischer Erfahrung und vertiefenden Inhalten. Ziel war es daher, die Materialbibliothek neu zu strukturieren und physische Proben direkt mit digitalen Informationen zu verknüpfen. Im Mittelpunkt der Recherche standen nachhaltige Baustoffe, deren ökologische Kennwerte, technische Eigenschaften sowie typische Einsatzbereiche. Die Inhalte wurden systematisch erfasst und für eine digitale Darstellung aufbereitet. Parallel dazu wurde untersucht, wie sich die Materialauswahl technisch mit einer Webanwendung verbinden lässt.

Bestehende Materialbibliothek im Demozentrum Bau mit herausziehbaren Materialmustern und separater Informationsdarstellung.

Zusammenführung der recherchierten Materialdaten in einer tabellarischen Übersicht. Auf dieser Grundlage wurden übergeordnete Kategorien zur inhaltlichen Strukturierung der Materialbibliothek definiert.

Konzeptentwicklung

Ziel der Konzeptentwicklung war es, die bestehende Materialbibliothek um eine digitale Ebene zu erweitern, ohne die haptische Qualität der Materialproben zu verlieren. Materialproben sollten direkt mit einer Webanwendung verbunden werden, sodass Informationen zu Nachhaltigkeit, technischen Kennwerten und Einsatzbereichen unmittelbar abrufbar sind. Die Auswahl eines Materials erfolgt physisch, die Identifikation über NFC-Technologie. Die Navigation innerhalb der Inhalte wird nicht über klassische Eingabegeräte gesteuert, sondern über die Drehbewegung des Materials selbst. Dadurch entsteht eine direkte Verbindung zwischen Objekt und Informationsoberfläche.

Mindmap

Entwicklung thematischer Inseln zur inhaltlichen Neuordnung der Ausstellung. Ziel war es, pro Etage Schwerpunkte zu definieren und einen durchgängigen roten Faden im Rundgang zu schaffen.

Ideen Scribbles, Layoutskizzen, Varianten

Erste Ideensammlung zur Entwicklung unterschiedlicher medialer Vermittlungsformate. Darstellung der Zuordnung zu Medienarten sowie zu den jeweiligen Stockwerken des Demozentrums. Rechts der erste konzeptionelle Entwurf der Materialbibliothek.

Erste Konzeptskizze der interaktiven Materialbibliothek mit Materialregal, Scanner-Station und angebundener Informationsanzeige.

Maßstäbliches Prototypmodell zur Untersuchung von Raumwirkung, Besucherführung und Anordnung der Materialregale.

Detailed Design

Die Entwicklung erfolgte iterativ über den gesamten Projektzeitraum. Konzept, Gestaltung und technische Umsetzung wurden kontinuierlich weiterentwickelt und überprüft. Ein besonderer Schwerpunkt lag auf der Gestaltung der Webanwendung, die hinsichtlich Struktur, Lesbarkeit und Benutzerführung mehrfach angepasst wurde. Rückmeldungen aus Gesprächen und Zwischenpräsentationen flossen direkt in die Überarbeitung ein. Parallel zur digitalen Ausarbeitung wurde der physische Prototyp sukzessive erweitert, unter anderem durch die Integration zusätzlicher Hardwarekomponenten zur Umsetzung der Interaktion.

Räumliche Anordnung der Materialbibliothek mit halbkreisförmiger Präsentationsfläche. Das runde Gestaltungsmotiv wird durch die Scanner-Station und die Material-Pucks aufgegriffen; eine integrierte Sitzgelegenheit ermöglicht einen längeren Aufenthalt.

Erste statische Umsetzung der Weboberfläche zur Darstellung von Materialinformationen. Eine Interaktion über die Materialproben war zu diesem Zeitpunkt noch nicht integriert.

Auswahl der benötigten Hardwarekomponenten bestehend aus USB-NFC-Reader und Drehregler zur Umsetzung der Interaktion. Ergänzend wurde ein Material-Puck entwickelt und 3D-gedruckt, in dessen Innerem sich ein NFC-Tag mit eindeutiger Identifikationsnummer befindet.

Prototyp

Für die finale Umsetzung wurde ein funktionsfähiger Scanner-Prototyp gefertigt, in dem NFC-Reader und Drehregler integriert sind. Die rotunden Material-Pucks wurden 3D-gedruckt und mit individuellen NFC-Tags ausgestattet, sodass jedes Material eindeutig identifiziert werden kann. Nach dem Auflegen eines Pucks auf die Scanner-Station wird automatisch die entsprechende Materialseite in der Webanwendung aufgerufen.

Parallel dazu wurde die Weboberfläche interaktiv weiterentwickelt. Die Navigation erfolgt über horizontales Scrollen, das durch die Drehbewegung des Materials gesteuert wird. Inhalte werden durch Animationen, Balkendiagramme zur Visualisierung von CO₂-Werten sowie eine interaktive Bildergalerie ergänzt, um technische Eigenschaften und Nachhaltigkeitsaspekte anschaulich darzustellen.

Entwicklung und Umsetzung des Scanner-Prototyps. Entwurfsphase als 3D-Modell, anschließender 3D-Druck sowie Integration von NFC-Reader und Drehmodul in das Gehäuse.

Schematische Darstellung des Systemablaufs von der Identifikation des Material-Pucks über Scanner und Webanwendung bis zur Datenabfrage über das Backend und der Ausgabe auf dem Display.

Zusammenspiel von physischem Material-Puck, Scanner-Station und digitaler Oberfläche im finalen Prototyp.