人機虛擬樣機解決方案

人機工程學是一門多學科的交叉學科，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、生理學、醫(yī)學、人體測量學、美學、設計學和工程技術等多個領域，研究的目的則是通過各學科知識的應用，來指導工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設計和改造，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，進行設計校核。目前制造業(yè)已采用虛擬樣機技術進行產(chǎn)品的研制與開發(fā)，在虛擬樣機的基礎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。其整體架構如下圖所示：

圖1 虛擬制造人機分析應用框架

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)人體各關節(jié)的位置來實現(xiàn)的，此種方式需要的調(diào)整時間長，結果不自然。我公司推出的實時動捕技術+虛擬現(xiàn)實技術，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，結果自然可信。可支持人稱和第三人稱視角測試。

圖2 實時動捕技術應用架構

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。可針對各種操作件布置方案的易用性進行評價。 通過在設計的過程中，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。