Manus Prime Haptic im Test: VR-Handschuhe für die Zukunft

Die VR-Handschuhe von Manus VR haben einen weiten Entwicklungsweg hinter sich. Jetzt werden sie vor allem für Business-Anwendungen verkauft. Aber was können die VR-Gloves wirklich?

Es ist über drei Jahre her, dass Manus VR im Rahmen der GDC 2016 einen ersten Trailer zu ihren VR-Handschuhen zeigten und die Vorbestellungsoption für das zweite Quartal 2016 ankündigten. Der Prototyp, vorrangig für Entwickler gedacht, war zudem mit 250 US-Dollar vergleichsweise spottbillig.

Diese Zeiten sind vorbei. Während die Manus VR Gloves damals als "erster Virtual-Reality-Handschuh für Endverbraucher" angepriesen wurden, steht jetzt der Business-Anwender im Fokus. Manus VR präsentiert sich als führender Hersteller von VR-Handschuhen zu Trainingszwecken.

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Wir haben von Manus VR freundlicherweise die Manus VR Prime Haptic Gloves für einen Test zur Verfügung gestellt bekommen. Ich hatte viel Zeit, mich eingehend mit den Handschuhen zu beschäftigen. Können die futuristischen VR-Gloves überzeugen? Wie funktioniert das haptische Feedback? Ist das Tracking präzise? Welche Anwendungsszenarien sind denkbar? Und ist der VR-Handschuh etwas für den Hausgebrauch?

Manus VR Prime Haptic: Aufbau der VR-Handschuhe

Die VR-Gloves bestehen aus Spandex-Material, das auf Haltbarkeit ausgelegt ist und auf den ersten Blick weniger atmungsaktiv zu sein scheint. Der Stoffhandschuh lässt sich in dieser Version nur per Hand und nur teilweise waschen, denn die Resonanzmodule an den Fingern sind auf den Stoff geklebt.

Auf dem Handschuh-Rücken befindet sich der Orientierungssensor für das Handtracking. Hand- und Fingertracking erfolgen über spezielle, von Manus VR entwickelte Sensoren, die sämtliche Bewegungen über Beschleunigungssensor, Gyroskop und Magnetometer verfolgen. In den Fingern sind flexible Krümmungssensoren eingebaut (siehe auch das Bild weiter unten im Artikel), die beim Gebrauch der Handschuhe nicht wahrnehmbar sind. Der Daumen besitzt noch mal einen eigenen Orientierungssensor.

Direkt auf dem Orientierungssensor auf dem Handrücken befindet sich beim Manus VR Prime Haptic Glove das Haptik-Modul. Es sorgt für die Steuerung der Vibrationsimpulse, die auf dem Rücken des oberen Fingerdrittels über kleine Resonanzmodule ausgegeben werden. Die Verbindung zwischen Resonanz- und Steuerungsmodul erfolgt über ein dünnes Kabel.

Auf dem Haptik-Modul ist für das Raumtracking ein Vive Tracker angebracht. Der Handschuh lässt die Fingerspitzen frei, was Tastaturbedienung oder Feinjustierung der Kopfhalterung der VR-Brille enorm erleichtert.

Über zwei Klettverschlüsse am Handgelenk und am Handballen lässt sich der Handschuh gut an die eigene Handgröße anpassen. Derzeit ist der Handschuh nur in Medium-Größe verfügbar. Die VR-Handschuhe sehen insgesamt ziemlich cool aus, wie ich finde.

Tragekomfort und Verarbeitung von Manus VR Prime Haptic

Mit allen Modulen und dem Vive Tracker ist ein Handschuh rund 240 Gramm schwer. Die Sensoreinheiten und der Tracker fallen aufgrund der Positionierung auf dem Handrücken nur zu Beginn durch das zusätzliche Gewicht auf, ich habe mich schnell daran gewöhnt. In Aktion fällt das Gewicht gar nicht mehr auf: Der Handschuh ist bequem, sitzt fest und die Finger sind voll beweglich.

Die Verarbeitung wirkt wertig, stabil und durchdacht. Nur durch deutlich unsachgemäße Behandlung kann man hier Schaden anrichten.

Allerdings sind auch kleinere Ungenauigkeiten in der Verarbeitung festzustellen. So ist der Mikro-USB-Anschluss an der Sensoreinheit so angebracht, dass der Kabelanschluss mit dem Handschuhstoff in Konflikt kommt. Hier ist anfangs etwas Zerren und Druck nötig, um die Anschlüsse nutzen zu können.

Wirklich nervig ist der Schalter für das Haptik-Modul: Zum Ausschalten muss ich satte 15 Sekunden lang mit starkem Druck auf das viel zu steife Hartplastikfeld drücken, was unangenehm ist und typisches Schalter-Feedback vermissen lässt.

Davon abgesehen bekommt man ein offensichtlich hochwertiges Produkt. Trotz der Handschuhe konnte ich keine übermäßige Hitzeentwicklung und damit Schweißbildung beobachten. Allerdings lässt sich nach meinem Test natürlich kaum etwas über die Langzeitauswirkungen regelmäßiger Nutzung sagen. Ich gehe aber ausgehend vom Material und Testeindruck – vernünftige Nutzung vorausgesetzt – von einer ordentlichen Lebensdauer aus, solange die Elektronik nicht schlapp macht. Manus VR sichert ein Jahr Garantie zu.

Manus Prime Haptic: Installation & Setup

Im Karton liegt zwar eine hübsche, große Pappkarte – die zeigt mir aber nur die Bedeutung der vielen verschiedenen LED-Phasen an. Eine echte Bedienungsanleitung fehlt, stattdessen werde ich auf die Setup-Seite weitergeleitet.

Hier finde ich mehrere Videos, die die Installation der zugrundeliegenden Software (Apollo) und die allgemeine Inbetriebnahme gut zeigen. Die Handschuhe kommunizieren über zwei Bluetooth-Dongle mit dem PC, einer für die Bewegung, einer für das Haptikmodul.

Die Apollo-Software besitzt für jeden Handschuh eine Übersichtsseite, die nebeneinander angeordnet sind. In den Einstellungen kann ich Finger und Handschuh kalibrieren, indem ich mehrere vorgegebene Handpositionen einnehme. Das ist recht einfach und die Kalibrierung des Fingertrackings funktioniert gut, seitliches Tracking der Finger gibt es allerdings nicht.

Etwas problematischer ist die Pinch-Kalibrierung, also das exakte Zusammenführen von Daumen und Zeigefinger. Das Ergebnis ist nämlich im Vorschaufenster ziemlich unbefriedigend. Während die einzelnen Finger ziemlich gut getrackt werden und die Bewegung sauber wiedergegeben wird, passen Daumen und Zeigefinger erst nach vielen Kalibrierungsversuchen und auch nur mit viel Wohlwollen einigermaßen zusammen. Vor allem das Daumentracking ist ziemlich anfällig, wie die Demo später zeigt.

Ein anderes Problem ist die Latenz. Manus VR gibt sie mit rund fünf Millisekunden an. Überwiegend funktioniert das gut, vor allem, wenn ich recht langsam und überlegt die Finger bewege. Fange ich aber mit schnellen Fingerbewegungen an (beispielsweise, wenn ich Klavierspielen imitiere), dann ruckelt die virtuelle Ausgabe schon im Vorschaufenster.

Installation und Setup sind nicht schwer, allerdings fehlt eine echte Schritt-für-Schritt-Anleitung, die auch das korrekte Aufladen der einzelnen Module behandelt. Es wird beispielsweise nicht direkt klar, dass Haptik-Modul und Sensoreinheit getrennt voneinander geladen werden müssen. Learning-by-Doing ist für ein derart teures Produkt wenig sinnvoll. Davon und von diversen Layout-Patzern der Apollo-Software abgesehen, sind Installation und Setup in einem zu erwartenden Rahmen und kommen ohne ernsthafte Hürden daher.

Manus Prime Haptic im Test: Mini-Demo kratzt Potenzial nur an

Die VR-Gloves probiere ich in der sogenannten Assembly-Demo aus. Darin stehe ich an einem Propellermotor für ein Flugzeug. Der Motor ist noch nicht ganz komplett und ich muss in der Luft schwebende Motorteile korrekt einbauen.

Ich kann die Teile mit der Hand oder einem ausgestreckten Zeigefinder anheben, drehen oder verschieben – das funktioniert hervorragend. Je nach Berührung oder Zugriffstärke vibrieren die Resonanzmodule unabhängig voneinander oder gemeinsam, auch in unterschiedlicher Intensität. Damit bekommt der visuelle Eindruck, etwas zu berühren, eine fühlbare Komponente, auch wenn es sich dabei natürlich nicht um ein realistisches Anfass-Gefühl handelt.

Greifen funktioniert bei voll aufgeladenen Batterien der Handschuhe erstaunlich gut, auch wenn die Latenz immer wieder für ruckhaftes Nachziehen der Finger sorgt. Was ich gepackt habe, bleibt zwischen Daumen und Zeigefinger oder im festen Griff der Hand, etwa wenn ich ein Metallrohr komplett umfasse, wie ich es auch in der Realität tun würden. Öffne ich die Hand, lasse ich auch in VR korrekt los.

Der Vorteil zu herkömmlichen Controllern wird sofort klar: Auch wenn ich die Finger oder Handbewegungen teilweise langsam, besonders deutlich (bspw. stark abgespreizt) oder auch zweimal ausführen muss, so handelt es sich dabei um natürliche und intuitive Bewegungsmuster, die ich auch in der Realität nutze. Das fühlt sich wirklich gut an.

Die Motorteile platziere ich an markierten Stellen und justiere gegebenenfalls mit den Fingern nach, bis sie per Snap-Mechanik an den vorgesehenen Platz einrasten. Die Software pfuscht hier ein bisschen: Die totale Feinjustierung ist gar nicht möglich, das Bauteil rastet schon bei ungefähr passender Position ein. Trotzdem sind die Möglichkeiten mit den Fingern viel feiner, weil natürlicher. Das grundsätzliche Prinzip überzeugt – und ich will mehr.

Wie macht sich sowas in einem Spiel? Meine Recherchen ergeben, dass es aktuell kein Spiel gibt, das die Handschuhe unterstützt. Selbst das schon 2016 für die Manus VR-Handschuhe angekündigte Pillow’s Willow ist bislang nicht veröffentlicht worden. Auf Nachfrage schreibt Manus VR folgendes:

"Die einzige Demo, die wir im Moment haben, ist die Assembly-Demo. Derzeit konzentrieren wir uns vor allem auf die Bereitstellung von Hardware und Kompatibilität für unsere Kunden, da unsere Kunden immer mit kundenspezifischer Software arbeiten. Unsere Hauptkunden sind Unternehmen, die VR für Bildungszwecke oder zur Kosteneinsparung einsetzen."

Das lässt mich als Hardware-Tester sehr unzufrieden zurück, denn gerade in Verbindung mit verschiedener Software lässt sich die Qualität eines solchen Produkts erst richtig beurteilen. So kann ich nur meine Erfahrungen mit der Demo und der Kalibrierungssoftware schildern.

In der VR-Umgebung war es schon ein wirklich tolles Gefühl, eine komplett bewegliche Hand zu besitzen. Die intuitive Nutzung der eigenen Hände in Virtual Reality ist aus meiner Sicht ein unbedingt notwendiger Schritt, um VR – selbst wenn wir es derzeit als Nischenprodukt begreifen – nachhaltig zu stabilisieren, und um über die vielen hochfliegenden Visionen bis hin zu einer Oasis überhaupt ernsthaft nachdenken zu können. Ob das letztendlich mittels Handschuh oder direktem, optischen Fingertracking passiert, ist erstmal nebensächlich.

Noch nicht perfekt: Latenz- und Trackingprobleme, dafür mit Vibrations-Feedback

Allerdings muss sich bei der Latenz noch einiges tun. Schnelle Bewegungen sollten ebenso sauber umgesetzt werden können, wie bedachte, langsame Bewegungen. Manus VR Prime Haptic hat zu oft deutliches Input-Lag.

Große Probleme macht der Daumen und die Präzision beim Zusammenführen von Zeigefinger und Daumen: Es braucht häufige Kalibrierung, bis ein halbwegs vernünftiges Ergebnis erzielt wird und selbst dann verhält sich der Daumen in der Anwendung unvorhersehbar. Mal verharrt er bewegungslos in einer Position, beim nächsten Demo-Durchlauf mit gleicher Kalibrierung lässt er sich unnatürlich weit abspreizen, aber nicht mehr in die Nähe des Zeigefingers bringen.

Die Vibrationen an den einzelnen Fingern bei Berührung virtueller Gegenstände lassen sich von Entwicklern in Intensität und Frequenz anpassen. Vorstellbar ist, dass sich beispielsweise das Berühren von Stoff durch ganz sanftes Vibrieren auszeichnet, während der feste Griff an den Propeller in der Demo eine kurze, starke Vibration auslöst.

Echte Haptik wird dadurch nicht erzeugt, eher eine etwas feinere Force-Feedback-Variante. Eine Unterscheidung in unterschiedliche Druckbereiche oder echten Widerstand (siehe dazu beispielsweise den Dexmo-Glove) kann der Manus VR Prime Haptic nicht leisten. Dafür ist er aber auch nicht gedacht. Als haptische Untermalung der virtuellen Welt eignet sich das System aber erstaunlich gut.

Test-Fazit zum Manus VR Prime Haptic-Handschuh

Anhand einer Mini-Demo, die noch dazu vom Hersteller selbst kommt, eine Bewertung vorzunehmen, ist schwierig, vielleicht sogar etwas unfair  - mir gegenüber, versteht sich! Denn ich muss besonders sorgfältig Kritik und Lob gewichten, um anhand der vorhandenen Test-Informationen ein möglichst vollständiges Bild für euch zu zeichnen.

Meine Bewertung ist ebenso kurz wie die Assembly-Demo: Der Manus VR Prime Haptic ist ein guter Schritt in die richtige Richtung. Die Demo hat mir als Privatanwender, der vor allem Wert auf VR-Spiele und VR-Apps legt, so richtig Lust auf ein VR-Spiel mit den Handschuhen gemacht. Das ist ein sehr gutes Zeichen dafür, dass die Entwickler bei Manus VR etwas ganz richtig gemacht haben.

Für dedizierte Business-Anwendungen kann ich mir zahllose Szenarien vorstellen, in denen die Handschuhe sinnvoll sind: Auto-Design, Kunstanwendungen, Chirurgie-Training - wobei die Latenz hier häufiger zum verfrühten Ableben virtueller Patienten führen dürfte - oder andere VR-Trainings, in denen der intuitive Gebrauch der ganzen Hand einen unschätzbaren Vorteil bringt. Weniger sinnvoll dürfte der Einsatz dagegen in einer Box-Simulation (BoxVR im Test) sein, gerade mit Blick auf den Preis.

Über den können wir nämlich leidlich streiten. Sind fast 5.000 Euro für die Version mit Haptik-Modul gerechtfertigt? Klar, es ist eine totale Nische. Hier müssen Entwicklungsgelder wieder eingespielt werden. Und deshalb ist auch die Ausrichtung auf Geschäftskunden vollkommen nachvollziehbar. Aber für wen sind die VR-Handschuhe nun eigentlich wirklich geeignet?

Manus VR-Handschuhe bekommt ihr hier

• Offizielle Webseite von Manus VR

Datenblatt - Manus Prime Haptic

Datenblatt des Herstellers zum Manus Prime VR-Handschuh

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Latenz	5 ms
Sensor-Abtastrate	200 Hz
Batterielaufzeit	3 Stunden
Aufladen	ca. 2 Stunden, 5V via Micro USB
Handschuh-Größe	XS, M/L (dehnbarer Stoff)
Gewicht (ohne Haptik-Modul und Vive Tracker)	64 Gramm
Kommunikation 2.4GHz	Hochfrequenz (kabellos), eigenes Protokoll
Taktiles Feedback	Voll programmierbare Vibrationsmotoren in jeweils eigenem Gehäuse
Fingersensoren	Flexible Krümmungssensoren messen Knöchel und erstes Fingergelenk. 10 Sensoren insgesamt.
Orientierungssensor Daumen	9DOF IMU (Inertial Measurement Unit)
Orientierungssensor Handrücken	9DOF IMU (Inertial Measurement Unit)
Präzision der Fingersensoren	durchschnittliche Abweichung von +/- 7 Grad
Lebensdauer Krümmungssensoren (Finger)	mehr als eine Million Krümmungen
Präzision der Orientierungssensoren	+/- 3 Grad
Textilien	Hochleistungsfähiges, antibakterielles, sportliches Polyester

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Datenblatt des Herstellers zum Manus Prime Haptik-Modul

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Latenz	10 ms
LRA Frequenz	180 Hz
Batterielaufzeit	rund 10 Stunden
Kraft	0,9G
Gewicht	120 Gramm

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