机械系统人机界面优化匹配方法地研究.pdfVIP

22· 46 U f．弘 机械系统人机界面优化匹配方法的研究+ 林建毛思荣 周一鸣 (中国农业大学车辆工程学院北京100083) 摘要针对机械系统人机界面的匹配『ⅡJ题．提出了一仲以评价指标为基础的优化方法。该评价指标岔 有主观评伪和客观评价两部分，评价的结果具有科学性。优化方法可以在所有的可行解区域内进行有哪些信誉好的足球投注网站并寻 找最优的匹配方案，使人机界面的设计能够符台工效学的基本原则。 关键词人机界面评价指标优化算法，爿”。jf，P。‘。J 1现状 2评价指标 机械系统的人机界面(Human—MachineIn— 2l内容及概念 terrace)指的是操作人员和机器之间相互作用的在研究评价体系之前．我们首先给出用于机 区域。人机界面的问题自20世纪初就引起了人 械系统人机界面评价的基本术语及其定义，这样 们的重视，在军事和大型工业领域，人们发现很多 可以规范论文中的术语。 重大的事故源：f人机界面匹配不当，同时还会对 人机界面的匹配优度【l】，指的是机械系统的 操作人员造成生理或心理上的伤害，许多职业病 显示、操作界面与操作人员匹配的合理程度，它是 都源于不合理的操作环境或工作姿势。因此，研 o～1之间的一个数值，越接近于1就表示人与机 究干盯分析人机界面匹配设计合理的人机界面，使 器的几何界面匹配得越好。 操作人员和机器之间互相协调，提高系统的工作 重要性，表示元件的作用在人机系统中的地 效率，保障操作人员的身心健康就十分必要。 位，包括操纵该元件产生的功能上的后果，以及该 当前在处理人机界面的几何位置关系的时候 元件对其它元件的影响。 主要是依靠设计人员的经验，或者参考类似机械 使用频率，指的是元件在工作过程中被操作 系统的界面参数，采用静态匹配的方法(例如利用 的频繁程度。 二维人体模板设计汽车的驾驶室)，设计的目的以 最佳区域，指的是适合于某一种百分位人体 满足系统功能为主，对操作人员考虑不够．处理简 的几何区域，在此区域中，人体的动作最有效，：F 单，存在着较大的盲目性。 易产生疲劳。 本研究的目的是寻找一种快速、客观、科学的 一般区域，指的是某一种百分位的人体所能 方法，用以指导机械系统人机界面的设计．保证所 够操作的区域。 设计系统运行的安全性，提高系统工效及操作人 限制区域，指的是困功能或结构上的需要，某 员的舒适性，同时最大程度地防止职业病的发生。 一种元件必须布置的区域。 对它的研究可以分为两个主要的部分：对机 2．2匹配优度的表达与计算 械系统人机界面的评价和优化设计，其中评价部 对于某一个给定的人体(按照性别、年龄段j阳 分是优化设计的基础，也是课题的关键所在。对 人体尺寸百分位3个特征的不同组合选定)地一一 人机界面进行全面评价难度较大，迄今为止国内 ”mn；，系统中的任意一个元件[tent，，考虑它的：重 外还没有成熟的方法。 t本研究获得国家自然科学基金资助 23· AreaLimit。和布置位置Positio％那么，对