人機虛擬樣機解決方案

人機工程學(xué)是一門多學(xué)科的交叉學(xué)科，研究的核心問題是不同的作業(yè)中人、機器及環(huán)境三者間的協(xié)調(diào)，研究方法和評價手段涉及心理學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、人體測量學(xué)、美學(xué)、設(shè)計學(xué)和工程技術(shù)等多個領(lǐng)域，研究的目的則是通過各學(xué)科知識的應(yīng)用，來指導(dǎo)工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設(shè)計和改造，使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個方面的特性得以提高。

人機分析的結(jié)果受人的生理和心理因素影響，分為主觀評價和客觀評價，主觀評價通常采用體驗，調(diào)查問卷的方式進行，客觀評價采用仿真計算的方式出人機分析報告，進行設(shè)計校核。目前制造業(yè)已采用虛擬樣機技術(shù)進行產(chǎn)品的研制與開發(fā)，在虛擬樣機的基礎(chǔ)上進行人機分析的評價已引起越來越多客戶的重視，針對市場需求，和遠推出iVPD人機虛擬樣機解決方案。其整體架構(gòu)如下圖所示：

圖1 虛擬制造人機分析應(yīng)用框架

對于客觀評價，目前市面上Delmia、3DExperience、Jack、Process Simulate Human等人機分析軟件均內(nèi)置相關(guān)評價指標，但是虛擬人姿態(tài)的調(diào)整是通過手動調(diào)節(jié)人體各關(guān)節(jié)的位置來實現(xiàn)的，此種方式需要的調(diào)整時間長，結(jié)果不自然。我公司推出的實時動捕技術(shù)+虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可實時錄制人體的姿態(tài)數(shù)據(jù)，驅(qū)動上述軟件中的虛擬人，此方法調(diào)整時間短，結(jié)果自然可信?？芍С秩朔Q和第三人稱視角測試。

圖2 實時動捕技術(shù)應(yīng)用架構(gòu)

對于主觀評價，通過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，為使用者提供逼真的沉浸式環(huán)境，給使用者以和虛擬樣機共處一室的感覺，從而充分的調(diào)動起使用者的情緒，增強評價的嚴肅性。

本系統(tǒng)可采集人體姿態(tài)數(shù)據(jù)、實現(xiàn)人與虛擬樣機的交互，系統(tǒng)內(nèi)置交互編輯器，可方便的配置交互邏輯?？舍槍Ω鞣N操作件布置方案的易用性進行評價。 通過在設(shè)計的過程中，增強人機工效方面的研究，可使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個方面的特性得以提高，實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。