武(wu)器裝備人機工效仿真分析(xi)與評(ping)估

  隨著人(ren)機(ji)環境同步(bu)定量分析技術、虛擬現實技術和(he)計算機(ji)仿真技術的發展,虛擬試(shi)驗(yan)并進行(xing)人-機(ji)-環(huan)境數據定量同(tong)步分析(xi)與評價成為武器裝備人機工效(xiao)分析(xi)和評估的主要手(shou)段(duan),從(cong)人機工效的相關(guan)概念出發,對(dui)武器裝備人機工效仿真分析與評估研(yan)究(jiu)的中需要定(ding)量采集多元人機環境數據進行(xing)同步(bu)采集與分析,并針(zhen)對(dui)武器(qi)裝備信息化智能化發展(zhan)趨勢,提出了武器裝備人機工效仿(fang)真(zhen)分析具體的(de)評(ping)價指標體系。

具體(ti)采(cai)集的數據來源如(ru)下：

腦(nao)電、眼動(dong)、生(sheng)(sheng)理、行(xing)為、人(ren)體運動(dong)、生(sheng)(sheng)物(wu)力學、物(wu)理環境、機械屬性(xing)

任何武器裝備,即使是最自動化的,也(ye)必須在人的參與下完成其使用和保(bao)障任務,即任何裝備的(de)(de)使(shi)用和保障(zhang)總是要直接(jie)或間接(jie)地(di)通過人在一定的(de)(de)環境條件(jian)下完成的(de)(de),因此為了使武器裝備具有良好的保障(zhang)性(xing)、作戰適用性(xing)和最大化發揮(hui)其作戰效(xiao)能(neng),在裝備設(she)計時必須考慮人的因素,使人、裝備、環(huan)境協同工作，相(xiang)互(hu)適應。

基于人(ren)機(ji)環境(jing)同(tong)步定量分(fen)析技術進行武器裝備人(ren)機(ji)工效(xiao)評價與傳統的(de)研究方法的(de)區別：

1.  定量的研究方(fang)法(fa)：過去研究多(duo)采用定性分析的方法，ErgoLAB人機環(huan)境同步平臺進行的(de)是多(duo)元數(shu)據定(ding)量化的(de)研究和分(fen)(fen)析，使得(de)過去只能說一說的(de)東(dong)西現在都可以(yi)用(yong)大量的(de)數(shu)據來證(zheng)明和論述。（實驗(yan)室）最實質(zhi)性的(de)功用(yong)是使研究人員得(de)以(yi)進行數(shu)據分(fen)(fen)析，為安全(quan)科學研究類的(de)學生創造和實踐提供了(le)很(hen)好的(de)實驗(yan)和研究平臺。以(yi)人機(ji)環境同步技術(shu)為核心(xin)的ErgoLAB安全人機工程實驗室解決方案(an)將(jiang)數據的量(liang)化研究和分析相結合，拓展了科學研究的深(shen)層程度。
2. 適合(he)真實世界(jie)研究的可(ke)穿戴技(ji)術：ErgoLAB人機環境同步平臺采(cai)用最(zui)適合進行真實世界(jie)現場研究級(ji)別的可(ke)穿戴(dai)數據采(cai)集技術、無線數據傳輸(shu)技術，目前是(shi)世界(jie)上唯一的可(ke)穿戴(dai)人-機-環(huan)境(jing)研究系統，無需連(lian)接任(ren)(ren)何線(xian)(xian)纜的數據記(ji)錄器與(yu)傳感器實(shi)現無線(xian)(xian)通訊(xun)：讓被試忘(wang)記(ji)連(lian)接線(xian)(xian)纜帶來的約束與(yu)不適感覺，在(zai)人類活動(dong)或(huo)操作作業(ye)中可以在(zai)完全自(zi)然不受任(ren)(ren)何干擾的狀態下(xia)采集數據，行動(dong)完全自(zi)由。
3. 環境數據作為(wei)重點因素(su)變量，與(yu)以(yi)往一些傳統(tong)的研究方(fang)法的根(gen)本區別之一在于環境因素不再作為一種被動的干擾因素排斥在系統之外，而是作為一種積極的主動因素納入系統之中，并成為系統研究中的一個重要環節。環(huan)境(jing)既(ji)影響(xiang)人(ren)的(de)生存(cun)(cun)和(he)工作能力(li)，又影響(xiang)機的(de)性能和(he)可靠(kao)運(yun)轉。反之，人(ren)和(he)機也影響(xiang)環(huan)境(jing)的(de)狀態。所以(yi)，環(huan)境(jing)與人(ren)、環(huan)境(jing)與機、環(huan)境(jing)與系統之間，既(ji)存(cun)(cun)在信(xin)(xin)息(xi)流通、信(xin)(xin)息(xi)加工問(wen)題，也存(cun)(cun)在信(xin)(xin)息(xi)控制(zhi)問(wen)題，這(zhe)就更加突出了環(huan)境(jing)在系統中的(de)重要(yao)作用。
4. 虛擬仿真環境中同步采集定量人機環境數(shu)據。以人機(ji)環境同步技術為核心的ErgoLAB安(an)全人機工程實(shi)驗室結合了三維虛(xu)(xu)擬(ni)現(xian)(xian)實(shi)技術(shu)，在虛(xu)(xu)擬(ni)仿(fang)真環(huan)境(jing)(jing)(jing)中同步(bu)采集定量數據。同時，相比傳統的可視化虛(xu)(xu)擬(ni)現(xian)(xian)實(shi)系統，使虛(xu)(xu)擬(ni)仿(fang)真環(huan)境(jing)(jing)(jing)延伸采集人機環(huan)境(jing)(jing)(jing)定量數據，具備了科研能力，可實(shi)現(xian)(xian)多維度定(ding)量數據采集和分析等功(gong)能。
5. 人(ren)-機-環境(jing)同步(bu)技術實現(xian)多維數(shu)據同步(bu)記錄與分析。現在越(yue)來越(yue)多(duo)的(de)(de)研究(jiu)(jiu)人(ren)(ren)員把(ba)明顯的(de)(de)對人(ren)(ren)類行為的(de)(de)觀察結合其(qi)他的(de)(de)因(yin)素來進行人(ren)(ren)機環境同(tong)步研究(jiu)(jiu)。多(duo)源(yuan)數據同(tong)步采集并(bing)且(qie)可以和視頻匹配(pei)，可以降低研究(jiu)(jiu)的(de)(de)工作量以及提升精確度。人(ren)類在(zai)(zai)不(bu)同環(huan)(huan)境(jing)(jing)中進行作(zuo)業的(de)(de)(de)人(ren)機(ji)交互有(you)不(bu)同的(de)(de)(de)行為反應，在(zai)(zai)各(ge)種復雜的(de)(de)(de)自然物理環(huan)(huan)境(jing)(jing)或(huo)工作(zuo)環(huan)(huan)境(jing)(jing)變(bian)化(hua)(hua)下(xia)（如環(huan)(huan)境(jing)(jing)溫(wen)度，濕度，噪音，照明，風速，空(kong)氣流量(liang)，空(kong)氣中的(de)(de)(de)顆粒物質，有(you)機(ji)物質等(deng)）進行各(ge)種活動時(shi)的(de)(de)(de)人(ren)體生理狀況（如腦電(dian)(dian)，心(xin)電(dian)(dian)，眼(yan)電(dian)(dian)，心(xin)率，皮電(dian)(dian)，皮溫(wen)，血流量(liang)等(deng)）、眼(yan)睛運動或(huo)視線關注點(dian)、以及頭部和(he)表情的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)并同步(bu)以上所有(you)的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)采集；結合人(ren)類外(wai)顯(xian)行為的(de)(de)(de)視頻數(shu)據(ju)(ju)(ju)（動作(zuo)，姿勢，運動，位置，力量(liang)，角度，人(ren)體震動狀態等(deng)）進行客觀(guan)的(de)(de)(de)觀(guan)察和(he)分析，了解(jie)所有(you)的(de)(de)(de)內外(wai)變(bian)化(hua)(hua)之間(jian)的(de)(de)(de)因果關系；完成在(zai)(zai)同一(yi)時(shi)間(jian)點(dian)或(huo)同一(yi)時(shi)間(jian)段內人(ren)機(ji)環(huan)(huan)境(jing)(jing)數(shu)據(ju)(ju)(ju)實時(shi)同步(bu)記(ji)錄、追蹤、分析數(shu)據(ju)(ju)(ju)。具備獨有的多元數據同步分(fen)析技(ji)術(shu)和交叉統計(ji)功能，如基于生理事(shi)件(jian)相(xiang)關的行為分(fen)析、基于眼動事(shi)件(jian)相(xiang)關的行為分(fen)析等(deng)，實現行為、生理、AOI等多(duo)數據同步與交叉(cha)分析(xi)。