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武器裝備人機工效評價系統

2015/8/29 13:55:56 總(zong)瀏覽：52

隨(sui)著人機環(huan)境同步(bu)定量(liang)分析技(ji)(ji)術、虛擬現實技(ji)(ji)術和計(ji)算機仿真技(ji)(ji)術的發展(zhan),虛擬試(shi)驗(yan)并進(jin)行人-機(ji)-環(huan)境數據定量同(tong)步分析與(yu)評價(jia)成為武器(qi)裝備人機(ji)工效分析和評估的主要手段,從人機(ji)工(gong)效的相關概念出(chu)發,對武器裝備(bei)人(ren)機工效仿真分析與評(ping)估(gu)研究的中需要定量采(cai)集多元人(ren)機環境數據進行同步采(cai)集與分析,并針對武(wu)器裝(zhuang)備信息化(hua)智(zhi)能化(hua)發展趨勢,提出了武器裝備人機工(gong)效仿真分(fen)析具體(ti)的評(ping)價(jia)指(zhi)標體(ti)系。

具(ju)體采集的數(shu)據來源如下：

腦電(dian)、眼動(dong)、生(sheng)理(li)、行為、人(ren)體(ti)運動(dong)、生(sheng)物(wu)(wu)力學(xue)、物(wu)(wu)理(li)環境、機械屬性

任何武器裝備,即(ji)使是最自動化的,也必須在人的參與下(xia)完成(cheng)其使用(yong)和(he)保障任務,即任何裝備的使用和保障(zhang)總(zong)是要直(zhi)接(jie)或間接(jie)地通過人在一定的環境條(tiao)件(jian)下完成的,因此為了使武器裝(zhuang)備具有良好(hao)的(de)保障(zhang)性、作戰適(shi)用性和最大化發揮其作戰效能,在裝備設計時必須考慮人的因素,使人、裝備、環境協同工作，相(xiang)互適(shi)應。

基于人機(ji)環(huan)境同步定量分析技術進(jin)行武器裝備人機(ji)工效評價與傳統的研究方法的區別：

定量(liang)的研究(jiu)方(fang)法(fa)：過去研究(jiu)多采用定性分析(xi)的方法，ErgoLAB人機環境同步平臺(tai)進(jin)行的(de)(de)是(shi)(shi)多元數據定(ding)量化的(de)(de)研(yan)究和分(fen)析，使(shi)(shi)得(de)過去只能說一(yi)說的(de)(de)東西現在(zai)都可以用大量的(de)(de)數據來證(zheng)明(ming)和論(lun)述。（實驗(yan)室）最實質(zhi)性的(de)(de)功用是(shi)(shi)使(shi)(shi)研(yan)究人員(yuan)得(de)以進(jin)行數據分(fen)析，為(wei)安全(quan)科學(xue)研(yan)究類的(de)(de)學(xue)生創造和實踐提供了很好(hao)的(de)(de)實驗(yan)和研(yan)究平臺(tai)。以(yi)人機環境同步技術為核(he)心的(de)ErgoLAB安全人(ren)機工程實(shi)驗(yan)室解決方案將數據(ju)的量化研(yan)究和分析相結合，拓展了科學研究(jiu)的深(shen)層程度(du)。
適(shi)合真實世(shi)界研究的可(ke)穿(chuan)戴(dai)技術：ErgoLAB人機(ji)環境(jing)同步平臺采用最適合進行(xing)真實(shi)世(shi)界(jie)現(xian)場研究級別的(de)可(ke)穿戴(dai)(dai)數據(ju)采集技(ji)(ji)術、無(wu)線數據(ju)傳輸技(ji)(ji)術，目(mu)前是世(shi)界(jie)上唯一的(de)可(ke)穿戴(dai)(dai)人-機-環境研究(jiu)系統，無需連接任何(he)線纜(lan)的數據(ju)記錄器與傳感(gan)器實(shi)現(xian)無線通訊：讓被試忘記連接線纜(lan)帶來的約束與不適(shi)感(gan)覺，在(zai)(zai)人類活動或(huo)操(cao)作(zuo)作(zuo)業中可以在(zai)(zai)完全自然不受任何(he)干擾的狀態下(xia)采集(ji)數據(ju)，行動完全自由。
環境數據作為(wei)重點因素變量(liang)，與以往(wang)一些傳統(tong)的研究方法的根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)(huan)(huan)境既影(ying)響人(ren)的(de)生存(cun)和(he)(he)工(gong)作(zuo)能力，又影(ying)響機的(de)性(xing)能和(he)(he)可靠運轉。反之，人(ren)和(he)(he)機也(ye)影(ying)響環(huan)(huan)(huan)境的(de)狀態。所以，環(huan)(huan)(huan)境與(yu)人(ren)、環(huan)(huan)(huan)境與(yu)機、環(huan)(huan)(huan)境與(yu)系統(tong)之間(jian)，既存(cun)在(zai)信息(xi)流(liu)通、信息(xi)加(jia)(jia)工(gong)問(wen)題(ti)，也(ye)存(cun)在(zai)信息(xi)控制問(wen)題(ti)，這就更加(jia)(jia)突(tu)出了環(huan)(huan)(huan)境在(zai)系統(tong)中(zhong)的(de)重要作(zuo)用(yong)。
虛擬仿真環(huan)(huan)境(jing)中(zhong)同步(bu)采集定量(liang)人(ren)機環(huan)(huan)境(jing)數據。以人(ren)機環境(jing)同步技術(shu)為核心的(de)ErgoLAB安全人(ren)機(ji)工程實驗室(shi)結合了三維(wei)虛擬(ni)現(xian)實技術，在虛擬(ni)仿真環境中同步采集定(ding)量數據。同時，相比傳統的可(ke)(ke)視化虛擬(ni)現(xian)實系統，使虛擬(ni)仿真環境延伸采集人(ren)機(ji)環境定(ding)量數據，具備了科研能(neng)力，可(ke)(ke)實現(xian)多維度(du)定量(liang)數據(ju)采(cai)集和分析等功能。
人-機(ji)-環境同(tong)步技術(shu)實現多維(wei)數據同(tong)步記錄與分析。現在越來(lai)(lai)越多(duo)的研究人員把明顯的對人類行(xing)為的觀察結(jie)合其他的因素來(lai)(lai)進行(xing)人機環境同(tong)步研究。多(duo)源數據同(tong)步采集并且可以(yi)(yi)和視頻匹配，可以(yi)(yi)降低(di)研究的工作量(liang)以(yi)(yi)及(ji)提升(sheng)精確度。人(ren)(ren)類在(zai)不(bu)同(tong)(tong)環境中(zhong)進(jin)行(xing)(xing)作(zuo)業的(de)人(ren)(ren)機交互有不(bu)同(tong)(tong)的(de)行(xing)(xing)為反應，在(zai)各種復雜的(de)自然物(wu)理環境或工作(zuo)環境變化(hua)下（如環境溫度，濕(shi)度，噪(zao)音(yin)，照(zhao)明，風(feng)速，空氣(qi)(qi)流量(liang)，空氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)顆粒物(wu)質，有機物(wu)質等(deng)）進(jin)行(xing)(xing)各種活動(dong)(dong)(dong)時(shi)的(de)人(ren)(ren)體生理狀況（如腦電(dian)(dian)，心電(dian)(dian)，眼(yan)電(dian)(dian)，心率(lv)，皮電(dian)(dian)，皮溫，血(xue)流量(liang)等(deng)）、眼(yan)睛運(yun)動(dong)(dong)(dong)或視(shi)線關注點(dian)、以及頭部和(he)表(biao)情的(de)變化(hua)并同(tong)(tong)步(bu)以上所有的(de)數據(ju)采(cai)集(ji)；結合人(ren)(ren)類外(wai)顯行(xing)(xing)為的(de)視(shi)頻數據(ju)（動(dong)(dong)(dong)作(zuo)，姿勢，運(yun)動(dong)(dong)(dong)，位置(zhi)，力量(liang)，角(jiao)度，人(ren)(ren)體震動(dong)(dong)(dong)狀態(tai)等(deng)）進(jin)行(xing)(xing)客(ke)觀的(de)觀察和(he)分析(xi)，了解所有的(de)內外(wai)變化(hua)之間的(de)因果(guo)關系；完成在(zai)同(tong)(tong)一時(shi)間點(dian)或同(tong)(tong)一時(shi)間段內人(ren)(ren)機環境數據(ju)實時(shi)同(tong)(tong)步(bu)記錄、追蹤、分析(xi)數據(ju)。具備獨有的(de)多(duo)元數據(ju)同步(bu)分析(xi)技術(shu)和交叉統計功能，如(ru)基(ji)于生(sheng)理事件相(xiang)關(guan)的(de)行為分析(xi)、基(ji)于眼動事件相(xiang)關(guan)的(de)行為分析(xi)等，實現行為、生(sheng)理、AOI等(deng)多(duo)數據同(tong)步(bu)與交叉分析(xi)。