基于虚拟人的驾驶舱布局分析*

2014-11-26智睿瑞刘社明

机械制造 2014年2期

□ 智睿瑞 □ 刘社明

西北工业大学机电学院西安 710072

驾驶舱布局不合理会直接影响到驾驶员的操作安全、操作舒适性，还会引起误操作及疲劳驾驶。现有的驾驶舱布局评价方法主要是传统样机评价法，这种方法需要实物样机作基础，研发周期长、成本高，评估时是由数名操作者或者工效学家亲身体会得出评价结论。由于评价个体之间存在的差异，使分析结果太过片面，这样的评价没有一个完整的体系，在理论研究上缺乏科学依据，而且耗费大量的人力、物力、财力。随着计算机技术的迅猛发展，虚拟现实技术逐渐成熟［1］，尤其是近年虚拟人技术的发展，解决以前虚拟制造技术中缺乏有效的人机交互评价机制的问题。虚拟人技术被广泛应用到各领域，其中以人体各项参数为基础创建的虚拟人模型，通过与虚拟环境或者虚拟样机的结合，模拟各种工作状态或流程，使用户具有更强的沉浸感、交互感、想象力［1-2］，在设计初期就可展开分析，避免在实物样机上修改所浪费的巨额成本，这样做还可以缩短研发周期。

本文选择JACK软件创建驾驶舱布局分析所需符合我国驾驶员的1%、50%、99%的虚拟人。应用虚拟人对驾驶舱的布局进行仿真分析，包括舒适度分析、可视域分析、可达域分析等，为驾驶舱的布局设计提出改进意见，这样既可以缩短设计周期，减少设计成本，又可以使驾驶舱内布局合理，最终提高驾驶员的驾驶安全性、舒适性、高效性。