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类型大学精品课件:航空航天人因工程概论.ppt

  • 上传人(卖家):金钥匙文档
  • 文档编号:431403
  • 上传时间:2020-04-04
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    关 键  词:
    大学 精品 课件 航空航天 工程 概论
    资源描述:

    1、航空航天人因工程概论,主要内容,几个实例 基本概念与意义 发展历史 航空航天人因工程教育 主要研究内容与研究方法 人因工程未发展趋势,O、实验室简介,航空航天人因工程实验室是北航航空科学与技术国家实验室下属的航空人因与可靠性功能实验室的方向实验室。主要承担与航空航天飞行器工程设计相关的工效学基础理论、方法等方面的科学研究和人才培养任务。目前拥有教授1人、副教授2人、讲师3人的师资队伍,主要研究方向: 人体特征参数的测量与分析 基于生理信号的人体认知理论 环境因素对人体影响的分析与评估 工效学评价理论与方法,O、实验室简介,设备1:NDI空间位置测量位置 功 能:可进行人体肢体关节转角、特征点

    2、的距离连续或散点测量。,O、实验室简介,设备2:人体肢体力测量位置 功 能:可进行上肢坐姿或立姿时的推、拉、 旋、捏以及坐姿时的脚蹬力的分析 与测量。,设备3:飞机界面工效设计与评价系统 功 能:飞机座舱仪表显示的工效学设计、分析 与评价。,O、实验室简介,设备4:人体关节生物力学功能评价系统 功 能:对人体四肢各关节进行生物力学测试与分析。,O、实验室简介,设备5:生理信号的测量装置 功 能:对人体肌电、脑电、心率等进行测试。,O、实验室简介,O、实验室简介,生物医学工程(Biomedical Engineering, BME) 综合生物学、工程学和医学的理论与方法,在各层次上研究人体的结构

    3、、功能及其相互关系,揭示生命现象,目标是解决医学中的相关问题,保障人类健康和高效的工作。,一、几个实例,实例1: 现象:在美国中西部的一座工厂里,一位装配工人不得不从一个别扭的位置拿一个沉重的部件,并将其放置到流水线上。一次快要下班时,他刚将这个部件抓到手里就感觉到自己的腰部有一阵剧烈的疼痛。 原因:经医生诊断,该工人有一个椎间盘断裂了,为此,他不得不休息了好几天。 采取的行为:他向法庭起诉了这家工厂,理由是让工人从事会对腰部造成危害的工作。,一、几个实例,实例2: 现象:我们日常生活中,开罐头是一件很费力的事情。 原因:罐头密封太紧,且无易开的辅助措施。 采取的行为:心里很急,有时气得想骂,

    4、并用菜刀将盖子切成十字状。 结果:如果不小心,还会伤了手。同时也可能造成对里面罐头食品的污染。,一、几个实例,实例3: 事实:1988年波斯湾,正在巡航的美国海军巡洋舰“文森斯”号 攻击伊朗的一架民航飞机,造成290名乘客和机组人员死亡,包括38名非伊朗人、66名儿童、1名孕妇全部罹难。当时文森斯号正在伊朗水域内 。 原因:收到不明飞行迫近的信息,从雷达屏幕上很难区分这架飞机是在爬升还是在俯冲。军舰上操作人员错误地判断,这架飞机正在向他们俯冲,因此,这是一架逼近的敌机。同时,飞机上的驾驶人员又没有回应军舰发出的警告。 采取的行为:舰长决定向飞机开火 。,一、几个实例,实例4: 事实:使用手机拨

    5、打10086时,总是不易找到自己所需的信息,反而广告很多。 原因:中国移动设计10086语音电话的菜单时不是基于为方便客户考虑,而是基于商业考虑。 心理反应:有时心理很恼火,但又无可奈何 。,一、几个实例,实例5: 事实:仿苏制坦克操作空间不适宜我国人的体型特征,严重影响到工作效率和持续作业时间。 原因:不同人种不仅在身高上有差异,而且在座高、上肢功能前伸长、坐姿下肢长等人体各部位比例尺度上也有差异。中国人总体上讲是长躯干配亚短腿型,而苏联人是短躯干配亚长腿型。 结果:有50%的战士操作使用仿T-54的59式坦克时感到不适宜,易疲劳,尤其是驾驶员在闭窗驾驶时,问题更加突出。例如,在车内是一种强

    6、迫体位,弯腰、缩脖子,非常不舒适,不能持久地操作驾驶。另外,由于腿短,踏主离合器时,分离不彻底,造成挂档困难或产生制动器踏不死的现象。,一、几个实例,实例6: 现象:舰船大的振动可刺激人的感受器官,产生不适或疼痛,严重时造成人器官的损伤。 分析:振动作用于人体,一是通过立位时下肢、足、坐位时臀部或支撑部位传入的综合振动,其频率范围1-80Hz,过强振动可引起损伤。二是对全身的低频率、高位移振动,其频率为0.11Hz。这种振动对劳动效率,操作精度有影响,并与运动病发生有关。 建议:在舰船装备设备上应考虑减震,采取防护措施,以减少振动对人的影响。,一、几个实例,实例7: 事故:1986年1月28日

    7、, 美国航天飞机“挑战者”号从肯尼迪航天中心发射72秒钟后在1.5万米高空突然爆炸,7名机组人员全部遇难。 分析:当“挑战者”号距地面10英里其主引擎正要被推至全速时,航天飞机在一团火球中爆炸了。来自航天飞机的最后一句话是:“明白,全速前进!”这是斯科比对飞行控制中心说的。 有人认为这是地面指控中心的错误指令造成。,一、几个实例,实例8: 故事:在小说水浒传中花和尚鲁智深要打100多斤的禅杖,大家可以思考铁匠对他说的内容。 小说第四回赵元外重修文殊院,鲁智深大闹五台山中那铁匠说话的原文:“重了,师父。小人怕不打了?只恐师父如何使得动。便是关王刀,也则只有八十一斤重。” 引出的问题:铁匠最关注什

    8、么?器物必须与人的体能相适应。,一、几个实例,实例9: 故事:西游记也是大家比较喜欢的一部小说,小时候大家对动画片西游记记忆犹深。 在第三回四海千山皆拱伏,九幽十类尽除名,讲孙悟空去龙宫借宝时。,一、几个实例,小结: 工作对象设计不符合人的特点,就会产生不适甚至疾病。 给人的信息应直接,否则会让人没有耐心。 人的判断误差会引起事故。 使用的工具(或操作对象)应与人的特性相适应。 环境因素对人的工作效率影响巨大。 人的因素问题涉及我们物质世界的方方面面。,二、基本概念及意义,?,人因工程,航空航天人因工程,二、基本概念及意义,国际工效学会的定义(www.iea.cc) Ergonomic (Hu

    9、man Factors) is the scientific discipline concerned with the understanding of interactions among humans and other elements of system, and the profession that applies theory, principles, data and methods to design in order to optimize human well-being and overall performance. 关键词: Human(人)、Interactio

    10、n(交互)、Optimize(优化)、Human well-being(人的健康)、Overall performance(总体效能)。,二、基本概念及意义,国际劳工组织的释义 Human Factors is the study of human beings and their interaction with products, environments and equipment in performing tasks and activities. Objectives are to maximize human and system efficiency and human wel

    11、l-being and quality of life. 关键词 Human(人)、Interaction(交互)、Maximize(最大)、Human and system efficiency(人-系统效率)、Human well-being(人的健康)、Quality of life(生活质量)。,二、基本概念及意义,维基百科的释义 Human factors is a term that covers: The science of understanding the properties of human capability (Human Factors Science). The

    12、 application of this understanding to the design, development and deployment of systems and services (Human Factors Engineering). The art of ensuring successful application of Human Factors Engineering to a program (sometimes referred to as Human Factors Integration). It can also be called ergonomic

    13、s.,二、基本概念及意义,张侃研究员给出的释义 人因工程学研究的是如何设计和制造人造物,使之达到提高系统绩效、增进系统安全、提高人员满意度目标。 经分析总结后,我在载人航天器人机界面设计一书中给出的概念 人因工程是在充分研究操作者工作能力规律的基础上,运用系统理论,对被操作对象的人机界面进行设计与评价,达到整个系统安全、人员健康与高效目标的一门学科。,二、基本概念及意义,二、基本概念及意义,人因工程相类似的说法,二、基本概念及意义,我校从事人因工程相关研究的学院与老师,二、基本概念及意义,航空航天人因工程是以航空航天器为研究对象,考虑所处工作环境条件的影响,在充分研究飞行员或航天员工作能力规律

    14、的基础上,运用系统理论,对其人机界面进行设计与评价,达到整个系统安全、人员健康与高效目标的一门学科。 有利于提高飞行员或航天员的工作效率和满意感,从而提高任务的成功率。 有利于防止飞行员或航天员的失误,提高系统的安全 可靠性。 充分发挥人的主观能动性,简化系统的设计,特别在 长时间飞行时意义巨大。 有利于合理安排作业程序,为人员选拔与训练提供支 撑。,三、发展历史,在原始社会中,猿人为了打猎方便,对制作的石器工作从形状、质量以及尺寸等方面加以考虑,以提高狩猎的效率,这可以看作是人因工程的萌芽。 目前认为,航空航天人因工程是随现代科学技术及军事背景的需求而发展起来,可以分为以下几个阶段: 194

    15、5-1970 专业诞生并发展 1970-2000 快速发展 2000- 对人工作能力充分挖掘期,三、发展历史,1945-1970 专业诞生并发展 背景:在第二次世界大战中,由于飞机因此人的操作失误、舱内界面设计不合理、信息交互障碍等原因导致的人员伤亡和飞机的损毁事情很多,引起了美国等军方和装备设计部门的高度重视。 对策:在1945年,美国陆军航空团(后来变成美国空军)和美国海军都建立了工程心理学实验室。与此同时,成立了以合同方式从事工程心理学研究的第一家民间咨询公司 (Dunlap & Associate)。在英国,由于医学研究委员会和科学与工业研究部的共同推动,同样的工作也在进行着。,三、发

    16、展历史,1945-1970 专业诞生并发展 学术发展:1955年欧洲效率管理机构成立人因工程分会,1956年该机构邀请欧洲的本领域专家参观美国的人因工程研究。1957年在Leiden大学召开了“使工作适合于工人”的学术研讨会(Fitting the Job to the Worker)。之后,于1961年成立了国际工效学学会,有力地推动人因工程的学科发展。,三、发展历史,1945-1970 专业诞生并发展 航空人因工程:从1950-1970这近20年的时间里,人与硬、软件界面问题的研究始终是国外航空工效学最活跃的领域。 在显示与控制的人机界面上,采用了平视显示(HUD)、下视显示(HDD)、头

    17、盔显示(HMD) 握杆操纵技术(HOTAS) 多功能控制技术 话音技术 自动驾驶等多种新技术。 成果:通过大量实验研究提出的各种人因工程设计规范、标准和手册。,三、发展历史,1945-1970 专业诞生并发展 航天人因工程: 1961年4月12日,原苏联航天员尤里.加加林身着90公斤重的航天服、乘坐重达4.75吨的宇宙飞船东方一号进入太空,成为世界上第一个进入宇宙空间的人,也是第一位从宇宙中看到地球全貌的人。 美国、原苏联开展太空竞赛,美国相继开展了“水星号”、“双子星座号”、“阿波罗号”、空间实验室、航天飞机等载人飞行;而原苏联则完成了“上升号”、“联盟号”、“礼炮号”空间站、“和平号”空间

    18、站等载人航天计划。 成果:苏联人因工程学专家A.I.Menshov于20世纪60年代 末出版了Space Ergonomics,三、发展历史,19705-2000 快速发展期 1972年1月,美国正式把研制航天飞机空间运输系统列入计划,确定了航天飞机的设计方案,即由可回收重复使用的固体火箭助推器,不回收的两个外挂燃料贮箱和可多次使用的轨道器三个部分组成。 经过5年时间,1977年2月研制出一架创业号航天飞机轨道器,由波音747飞机驮着进行了机载试验。 1977年6月18日,首次载人用飞机背上天空试飞,参加试飞的是宇航员海斯(CFHaise)和富勒顿(GFullerton)两人。8月12日,载人

    19、在飞机上飞行试验圆满完成。 又经过4年,第一架载人航天飞机终于出现在太空舞台,这是航天技术发展史上的又一个里程碑 。,三、发展历史,1970-2000 快速发展期 1981年4月12日,在卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心聚集着上百万人,参观第一架航天飞机哥伦比亚号航天飞机发射。宇航员翰杨(John WYoung)和克里平(Robert LCrippen)揭开了航天史上新的一页。 这架航天飞机总长约56米,翼展约24米,起飞重量约2040吨,起飞总推力达2800吨,最大有效载荷29.5吨。它的核心部分轨道器长37.2米,大体上与一架DC9客机的大小相仿。每次飞行最多可载8名宇航员,飞行时间7至30天,

    20、轨道器可重复使用100次。航天飞机集火箭,卫星和飞机的技术特点于一身,能像火箭那样垂直发射进入空间轨道,又能像卫星那样在太空轨道飞行,还能像飞机那样再入大气层滑翔着陆,是一种新型的多功能航天飞行器。,三、发展历史,1970-2000 快速发展期 美国航天飞机的统计数据 1981-1993 共飞行59次 每次载员:2-8名 飞行人次:301人次 任务:释放卫星、运输货物(空间站)、发射宇宙探测器、空间维修、空间科学试验等 对航天人因工程的需求 人机界面设计要求 人的工作能力的准确描述 空间动作的规划 航天员辅助工具的设计与评估,三、发展历史,1970-2000 快速发展期 中国载人航天发展 中国

    21、载人航天的发展起步于“863”计划建议,并在“863”计划的持续支持中不断发展进步。 1986年春天,王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允等四位科学家在关于跟踪研究外国战略性高技术发展的建议中列入了载人航天的研究,由此启动的“863”计划揭开了中国载人航天新篇章的序幕,我国载人航天研究列入了家重点发展计划。 1992年1月,经中央批准正式启动了载人航天工程(简称921)工程,并规划我国载人航天“三步走”的发展蓝图。,三、发展历史,载人航天 工程系统,航天员系统,飞船系统,空间应用系统,运载火箭系统,着陆场系统,测控通信系统,发射场系统,三、发展历史,三、发展历史,在航天员系统中又设立了工效要求与评价

    22、分系统,其组成: 飞船座舱结构布局设计工效学要求与评价子系统 飞船报警工效学要求与评价子系统 飞船显示与照明工效学要求与评价子系统 飞船人工控制工效学要求与评价子系统 工效学实验设备子系统组成 作用:专门处理我国神舟号系列载人飞船的人因工程设计与评价技术问题,三、发展历史,航天人因工程代表性的学术成果有: 美国NASA提出的Man-System Integration Standard,简称NASA-STD-3000,它于1988年发布A版、1995年发布B版,2001年发布C版,目前,B版可以在NASA的网站上下载(msis.jsc.nasa.gov)。 在我国,也形成了本领域内相关的国家军

    23、用标准,例如,载人航天器舱内照明标准、载人航天器控制器人因设计标准等。,三、发展历史,2000年- 对人的能力充分挖掘期 背景: 飞机越造越大,欧洲“空客”可以载人400左右,我国目前也正在实施大飞机计划,如何处理信息、安全、舒适等问题也必须运用航空人因工程的理论与方法来解决。 至2009年12月初为止,我国已建立的有关人因工程的国家标准体系。,三、发展历史,三、发展历史,未来发展的总貌 美国的“空间探索新计划”明确指出,载人航天发展的长远目标是建立月球基地和载人登陆火星。 国际空间站的重点是研究空间长期旅行对人体的影响,因为太空环境的辐射和失重等因素会对人体健康造成危险,人们需要更多地了解它

    24、们对人的长期影响,然后才能派航天员在太空进行超过一年的空间探索活动。 由于飞行距离的不断增加,如飞赴火星的单程旅行需要2-2.5年,再加上航天员的生活与工作空间有限,因此必须发挥人的作用,如何进行深空探测载人航天器人机界面设计是人类全面进入太空前必须解决的问题。,三、发展历史,应掌握人长期在狭小环境中的认知与反应规律。 深空飞行航天器将采用新型的人机交互技术 模块化设计的工效学要求 对现有的工效学数据进行刷新研究,以满足工程设计需要。 深空飞行条件下航天员在轨操作与维修的人因工程设计要求与评价更体现多指标综合评价的特色 总之,如何在很长时间的空间飞行和星际探索期间,将空间环境因素对航天员不利影

    25、响降低到最小程度,同时充分发挥其在轨工作能力,使人机交互的效率达到最高是开展载人航天器人机界面设计所面临的最大挑战,也是制约人类向更深、更远、更高的外层空间探索的瓶颈因素。,四、航空航天人因工程教育,人因工程的研究生教育 在美国和加拿大的人因学研究生课程目录一书中共列出了65个教育大纲。这些教学大纲: 有46%是开设在工程类系 有42%开设在心理学系 有6%是这两类系的联合项目 在中国 一般在机械工程、航天器工程、 工程心理、航空科学与技术等 工程类与管理类院系开设。,四、航空航天人因工程教育,著名人因工程的专家,四、航空航天人因工程教育,著名人因工程的专家,四、航空航天人因工程教育,著名人因

    26、工程的专家,航空航天人因工程工作领域,三大基本定律 定律一:样本替代总体定律 人因工程利用样本人群对某研究对象进行研究时所呈现的特征来推断出该对象的总体人群应具有的工效特性。 样本人群的百分位:5%、50%、95% 常用工效性能指标:可通过性、可达性、视野、操作力、对某操作对象主观感觉等。,五、主要研究内容与研究方法,在人因设计中的理论内核,可用下面的函数表示: 目标函数,约束条件,三大基本定律,定律二:寻优设计理论,五、主要研究内容与研究方法,在人因工程评价中所用的理论,是基于主、客观的综合评价。,三大基本定律,定律三:综合评价理论,具体见国军标航天员系统对飞船工程设计的工效学要求与评价方法

    27、(GJB6765-2009),五、主要研究内容与研究方法,五、主要研究内容与研究方法,宗旨:就是以人为中心,研究人(航天员飞行员)、机(载人航天器航空飞行器)、空间环境之间的相互关系,使它们满足人的工作能力特性要求,并使三者之间达到最优整合,确保整个系统安全、高效,成功完成各项飞行任务。 主要研究内容: 人的特性研究 空间飞行环境对人的影响 人-机功能分配 人机界面设计方法和要求 工作负荷 人机界面适人性评估,五、主要研究内容与研究方法,空间飞行环境对人的影响 研究各种环境因素条件下人的耐力、特性的变化是开展人机界面设计工作的约束条件和根本依据。只有把人在各种可能遇到的环境条件下的能力和特点搞

    28、清楚,才能保证功能分配合理,才能设计出保证航天员完成任务的装备。这些环境因素有:微重力、振动、冲击、噪声、温度、湿度、超重以及辐射等。这些因素的短、长期效应,都会影响航天员的工作能力和健康,从而,会影响人的作业。研究这些因素与人的能力关系,并寻求控制、改善、抵御不良环境的作用,创造良好环境,是提高人机界面设计水平的重要内容。,五、主要研究内容与研究方法,人-机功能分配 全部靠自动化技术完成所有飞行任务,包括意外事件的处置和复杂维修活动等,在近期以至几十年内由于技术、系统结构或成本的原因都不可能,因此将人参与到系统中去,即进行人-机功能分配是系统总体设计必须考虑的内容。所谓人-机功能分配就是根据

    29、飞行目的、任务,把哪些工作分配给人来完成,把哪些作业让机器(自动系统)完成。充分利用好人的工作能力,不仅可简化系统设计,降低费用,缩短研制周期,而且可以提高整个系统的机动灵活性和安全可靠性。,五、主要研究内容与研究方法,五、主要研究内容与研究方法,人-机界面设计方法和要求,五、主要研究内容与研究方法,A:多功能显示器1 MFDR K:应急电源安时表1AH1M B:多功能显示器2 MFDL L:应急电源安时表2AH2M C:声光通报单元TALKER M:舱压表PM D:时间显示单元TIMER N:氧分压表O2M E:GNC显示单元K-DD O:二氧化碳分压表CO2M F:推进显示单元T-DD P

    30、:电源电压、电流表VAM G:电源显示单元S-DD Q:手控左面板单元MCL H:热控显示单元R-DD R:手控右面板单元MCR I:乘员显示单元M-DD 手控右舱壁单元MCCR J:环控生保显示单元B-DD 手控左舱壁单元MCCL 手持控制单元MCP(d) S:图象显示终端,五、主要研究内容与研究方法,五、主要研究内容与研究方法,人-机界面设计方法与要求 在人机交互中,人与飞行器之间有着密切的关系,二者之间存在一种相互作用、相互影响的过程,实际上这是一种信息和能量交换的过程。显示器向人传递信息,控制器则接受飞行员航天员发出的信息。显示器研究包括视觉显示器、听觉显示器以及触觉显示器等各种类型的

    31、显示装置的设计,同时还要研究显示信息的布局与组合等问题。控制器设计则要研究各种操纵装置的形状、大小、位置以及作用力等内容,同时还要考虑航天员的定向动作和习惯动作等。,五、主要研究内容与研究方法,工作负荷 在航空航天飞行过程中,无论执行何种作业,操作者都要投入一定的体力和脑力。作业时投入的体力和脑力的多少,便是工作负荷。工作负荷的大小直接影响人的工作效率,甚至健康。要准确测定工作负荷的大小是十分困难的,因为工作负荷除与作业本身的许多参数有关外,还与人体状态有关。人体负荷大小首先决定于任务的轻重,也就是完成任务的要求。但人体负荷与每个人的能力大小有关,与个人完成任务当时的功能状态有关,而功能状态又

    32、受到环境、技能及心理状态的影响。,五、主要研究内容与研究方法,人机界面适人性评价 工效评价就是检验航空航天飞行器人机界面设计是否符合人体特性及要求,它是其重要环节和步骤,也是质量保障的必要措施。工效学评价应在航空航天工程进展过程中的不同时期进行,从各个不同环节上发现并解决工效学问题,如从方案构想、设计直到正样产品都要进行相应的工效学评价,及时发现并解决问题,最大限度地避免人力、物力和时间上的浪费。,五、主要研究内容与研究方法,研究方法 描述性研究 试验研究 仿真评估研究,中性浮力水槽(NBL),KC-135失重飞机,选择研究方法应考虑的因素: 效果:指该方法能够达成研究目的的程度 方便性:指该

    33、方法在运用上的简便性 成本:经费、时间、人力等方面的支出 弹性:指该方法能适用于不同场合和情况的程度 范围:该方法能测量的现象、行为和事件之数量 效度:所获得的资料与真实生活中的相似程度 信度:不同主试进行测试时所获资料的一致性,五、主要研究内容与研究方法,五、主要研究内容与研究方法,五、主要研究内容与研究方法,多功能多轴匀向力人体动力学测量系统 Multipurpose Multiaxial Isokinetic Dynamometer,气浮平台 (The Precision Air Bearing Facility , PABF),五、主要研究内容与研究方法,舱外服手套抓握力测力计 Cus

    34、tom-made device to measure hand grasp breakaway strength,人体几何尺寸测量工具 Goniometers and anthropometers,五、主要研究内容与研究方法,五、主要研究内容与研究方法,观察面反射系数测量计 Total Reflectance Meter,色度计 Colorimeter,五、主要研究内容与研究方法,照明测试设备,六、人因工程未来发展趋势,重点发展的方向 语音交互控制技术 航天员眼动控制技术 多通道人机信息交互方式的整合技术 多通道交互人机界面设计技术 航天员手势识别与控制技术 新型交互界面的工效学研究,六、人因

    35、工程未来发展趋势,发展趋势 (1)多通道人机信息交互整合设计的工效学研究 多通道整合是多通道人-机交互接口宜人设计技术研究的核心问题,其本质是对操作者输入的信息进行降维处理,让系统识别和理解人的意图。它涉及的交互输入是跨通道、异质和并行的。目前该方面的研究工作集中于整合语言和手势,尚缺少通用的整合原理与方法。此外,在优势通道的选择、通道的优化组合、通道间的协作关系以及交互风格与任务的匹配性等方面都有待于工效学研究,并运用有关研究结果对新一代人机界面进行评价。,六、人因工程未来发展趋势,(2) 未来空间飞行中人的认知规律的研究 无论载人航天器人-机接口变得如何复杂、高级,其前提条件之一都是必须对

    36、人的信息感知规律展开充分研究,而这也正是目前的难点问题。所以,建立航天员的智能模型,然后让人-机接口的设计符合人的认知规律,就能够使之易于掌握,并且减少差错。至于具体的研究内容,可以从语音识别输入、生理信号、姿势手势以及表情等方面研究人为完成某种任务时所呈现出的规律,为新一代人机界面设计提供数据基础。,六、人因工程未来发展趋势,(3) 新型交互设备的工效学设计要求 交互设备包括头盔显示器、数据手套和语音识别等装置,因此它们本身必须符合工效学要求,这也是载人航天器未来新一代界面中人、机最佳匹配的必要条件。国外已经开展了此方面的研究工作,并取得了一些成果。,六、人因工程未来发展趋势,(4) 语音指

    37、令系统中的人机对话 综合语音控制显示指令系统将在未来新一代人-机接口中占有重要地位。它是人-机交互的首选通道,可简化操纵,节约时间,减轻航天员的工作负荷。因此,开展此方面的工效学研究,对未来载人航天器人机界面设计具有很大的应用价值。,六、人因工程未来发展趋势,(5) 虚拟现实技术将成为新一代人机信息交互界面设计研究的重要手段 虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统,它由计算机形成具有动态声、像功能的三维空间环境,通过视、听、触觉等的作用,最终使得参与者产生“身临其境”的感觉。这种交互式观景仿真的基本特征包括多感知性、沉浸感、交互性和自主性。该技术比较适合人机界面工效学设计仿真,因为两者在交互通道和人的信息感知规律等方面具有一定的可类比性。,数字人因研究与分析,六、人因工程未来发展趋势,指定操作任务的DEMO,六、人因工程未来发展趋势,谢谢!,

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