kth.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Creating an Ergonomically Optimal Keyboard Layout for the English Language Using Genetic Algorithms
KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS).
KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS).
2024 (Engelska)Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Skapandet av en Ergonomiskt Optimal Tangentbordslayout för det Engelska Språket med hjälp av Genetiska Algoritmer (Svenska)
Abstract [en]

This report investigates the synthesis of an ergonomically optimized ISO keyboard layout for the English language using advanced genetic algorithm techniques. Traditional keyboard layouts, such as QWERTY, are inefficient for modern use due to their historical design constraints. This study employs a large corpus of English text to generate a layout that prioritizes ergonomic principles such as finger travel distance, hand alternation, and key placement comfort. By leveraging a robust set of evaluation metrics, including finger dexterity and comfort, a genetic algorithm was employed to iteratively improve keyboard layout configurations. Results demonstrate a significant improvement in ergonomic efficiency over QWERTY, with a 7.08% increase in the overall fitness score. The final layout exhibits optimized key distribution, reduced finger travel distance and balanced workload across both hands, highlighting the potential of machine learning in ergonomic design. Future research directions include meta-optimization techniques, exploring alternative physical layouts, and refining criteria for improved accuracy.

Abstract [sv]

Denna rapport undersöker framtagandet av en ergonomiskt optimerad ISO-tangentbordslayout anpassad för engelska med hjälp av avancerade genetiska algoritmer. Traditionella tangentbordslayouter, såsom QWERTY, är ineffektiva för modernt bruk på grund av deras historiska designbegränsningar. Denna rapport använder en stor mängd engelsk text för att generera en layout som prioriterar ergonomiska principer såsom avståndet fingrarna rör sig, handalternering och komforten av tangentsplaceringen. Genom att utnyttja en robust uppsättning utvärderingsmått, bland annat fingerstyrka och komfort, användes en genetisk algoritm för att iterativt förbättra tangentbordslayouten. Resultaten visar en tydlig förbättring i ergonomisk effektivitet jämfört med QWERTY, med en ökning på 7,08% i den totala fitnesspoängen. Den slutliga layouten optimerade tangentfördelning, minskade fingrarnas reseavstånd och balanserade arbetsbelastningen över båda händerna, vilket visar hur maskininlärning kan användas inom ergonomisk design. Framtida forskningsområden kan inkludera metaoptimeringstekniker, utforskning av alternativa fysiska layouter och förfining av kriterier för förbättrad noggrannhet.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2024. , s. 27
Serie
TRITA-EECS-EX ; 2024:379
Nyckelord [en]
Keyboard layout, Machine learning, Genetic algorithm
Nyckelord [sv]
Tangentbordslayout, Maskininlärning, Genetisk algoritm
Nationell ämneskategori
Data- och informationsvetenskap
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-351171OAI: oai:DiVA.org:kth-351171DiVA, id: diva2:1886396
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2024-08-30 Skapad: 2024-08-01 Senast uppdaterad: 2024-08-30Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1260 kB)510 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1260 kBChecksumma SHA-512
060cf5b61991201786326b5cc25edea81088d6c22fa80578460b84761bec5de6899b2ce694bacaae94d7352ca47c6dab8d465940a75962325d38e5dcb1df8f1b
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS)
Data- och informationsvetenskap

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 510 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 456 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf