傅立丰

摘  要：在推进智能制造的今天，人机界面作为人与机器或智能设备的通信互动平台，在人机交互活动中扮演着越来越重要的角色，其也是实现工业4.0不可或缺的功能单元。如何设计一款高效、自然、安全、和谐的人机控制界面是关键一环。人机界面涉及的学科比较广，包括人工智能、图像处理、语音识别、人机工程学等技术。该文从产品架构和控制系统方面出发，结合一些具体方案，阐述如何才能设计出人机相合性好的产品。

关键词：人机界面;产品架构;自动化;结构设计

中图分类号：TP273            文献标志码：A

0 引言

人机界面（HMI，Human Machine Interface）是指人与机器的沟通平台，是人与机器的通信和对话接口。然而人们有时会把人机界面称作触摸屏，其实这个称谓并不准确。触摸屏（TouchPad）只是人机界面硬件中的一个组成部分，它只是人机界面的一种交互手段。比如人机界面通过文本输入、点击、滑动、拖拉等动作给机器下达指令。而人机界面产品则是一个涉及多学科领域的系统，它包括输入、输出、显示、计算、储存、控制等硬件以及相应的配套软件系统。随着科技的发展和智能化的推进，人机交互与人们的生活更加密不可分。比如通过手机上的智能家居App控制家用智能电器，使家里的扫地机器人、中央空调、家庭影院、厨房设备更好、更贴心地服务我们。另外在工业领域，随着工业控制技术的蓬勃发展，以及工业4.0时代的到来，HMI在工业领域也有了更多应用，其广泛用于机器加工设备、智能化产线、能源控制系统、楼宇系统、物流系统等方面[1]。……