[发明专利]一种座舱模拟操纵试验台人机工效测评系统及测评方法

权利要求书

1.一种座舱模拟操纵试验台人机工效测评系统，包括模拟操作舱，模拟操作舱内的照明装置及摄影装置，安装在模拟操作舱内的用于模拟仪表板的显示装置、模拟座舱外视景的显示装置、模拟操作板的显示装置，计算机系统，其特征在于：在模拟操作舱有操作员座椅，围绕操作员座椅设置有数据采集装置，数据采集装置包括传感器、眼动仪、红外跟踪仪、3D鼠标、数据手套；用于模拟仪表板的显示装置、模拟座舱外视景的显示装置、模拟操作板的显示装置、布置有真实的按/旋钮、操作杆的操作面板、操作员座椅、各传感器、眼动仪、红外跟踪仪、数据手套和3D鼠标均由计算机控制连接；计算机系统包括有动力学仿真模块，虚拟视景仿真模块，数据采集模块，试验分析模块。 

2.按权利要求1所述的一种座舱模拟操纵试验台人机工效测评系统，其特征在于：安装在模拟操作舱内的用于模拟仪表板的显示装置、模拟座舱外视景的显示装置、模拟操作板的显示装置、布置有真实的按/旋钮、操作杆的操作面板、操作员座椅的安装底座上均设置有二维或三维移动装置和/或一维或二维转动装置。

3.按权利要求1或2所述的一种座舱模拟操纵试验台人机工效测评系统，其特征在于：所述的用于模拟仪表板的显示装置和模拟操作板的显示装置为实际的仪表板和操作板。

4.一种座舱模拟操纵试验台人机工效测评方法，其特征在于：根据设计需要，确定用于模拟仪表板的显示装置、模拟座舱外视景的显示装置、模拟操作板的显示装置、布置有真实的按/旋钮、操作杆的操作面板、操作员座椅的多维位置和或转动位置，在试验人员身体上需要检测位移处安装传感器，手上套有数据手套，驾驶评估人员戴上眼动仪或者利用仪表台上的固定眼动仪，计算机系统根据测评要求，动力学仿真模块将模拟出各种驾驶状态，并将对应的参数传送到模拟仪表板的显示装置和模拟操作板的显示装置上，虚拟视景仿真模块将模拟的外视景图像传送到模拟座舱外视景的显示装置上，试验人员根据所见到的模拟座舱外视景的显示装置上的图像和模拟仪表板的显示装置所显示的数据进行对应的手脚眼的操作，试验人员身体各部位的移动及手指的动作及眼睛注视点的观测数据由数据采集模块采集，并由试验分析模块分析。

5.按权利要求4所述的一种座舱模拟操纵试验台人机工效测评方法，其特征在于：基于任务及工作量的人机工效评估方法,其包括了一种试验过程记录与管理模块，行为分析模块，以及虚拟人体模型模块；试验过程记录及管理模块可以与数据采集系统相连，并将整个测试过程录制下来（包含飞行过程、驾驶者眼动、手脚运动、测试者面部表情等），虚拟人体模型软件模块可以提供部分用户-系统交互数据，行为分析软件模块可以对以上记录和计算的眼动、手动等行为进行编码，同时将从数据采集系统提取的视频文件，以及由信号合成的同步仿真文件处理后导入行为分析模块后，综合评判针对飞行操作的不同任务、座舱尺寸、显示系统设计条件下的驾驶人员的工作量，从而给出科学和定量的设计方案的评估数据。