基于人机工程学的工业产品虚拟设计研究

从人机工程学与产品设计的关系出发,研究了基于虚拟设计的产品设计方法与实现形式,并利用人机交互方式对产品设计模型进行了验证,同时利用网络虚拟现实技术对产品设计进行用户之间的交互设计与分析,从而达到了从产品人机工程学虚拟设计到产品制造的闭环过程,此方法降低了产品设计成本,提高了产品设计质量．     

关于人机工程学几个基本问题的探讨

本文试图从理论上探讨人机工程学产生和发展的一些基本问题,以利于我国建立自己的人机工程学。本文就四个问题提出了一些观点:判断人机工程学产生的理论基点、人机工程学的综合化和分支趋势、人机工程学的系统科学化、人机工程学的高技术化。     

基于人机工程学的双壳贝类自动开壳设备设计

为了用户能方便、舒适、安全地操作双壳贝类开壳设备,需要运用人机工程学的原理,将其置于“人—机—环境”系统中充分考虑。选择合适的材料和加工方式,设计合理的结构,有效地防止海水对设备的腐蚀;根据作业性质,合理选择作业姿势;根据坐姿人体尺寸,确定最佳工作面高度,并进行合理的作业空间布置。在延长设备使用寿命、提高安全性和可靠性的同时,作业者能更方便、快捷、高效地作业,达到高度的人机协调。     

背负式林果采摘机的人机工程学评价

为了研究背负式林果采摘机的人机工程学特性, 通过林果采摘手臂疲劳实验, 建立了基于表面肌电信号的上肢肱二头肌疲劳评价模型, 并结合心率测试对比分析背负式林果采摘机和手持式采摘机的手臂疲劳特性。结果表明:操作背负式林果采摘机心率增加比小于手持式采摘机; 同时手臂疲劳程度也小于手持式采摘机。背负式林果采摘机较手持式采摘机更加省力, 能够有效地缓解肌肉疲劳。      

计算机辅助农机产品的人机分析方法研究

农机产品的人机问题关系到操作人员的安全和效率,是农机设计中的重要方面。由于国外开发的计算机辅助人机软件中没有中国农机设计所需的人体数据库,所以农机设计在人机分析上会存在偏差。提出利用CATIA开放的数据库接口程序建立针对农机设计的人体数据库,将人体数据读入到CATIA的人机模块中,生成实际应用的虚拟人,利用人体姿势分析和行为分析模块进行农机产品的人机分析,试图找到计算机辅助农机产品的人机分析设计的新方法。     

基于Catia V5的背负式割灌机作业人机分析

近年来,随着经济的发展,人们对园林工作者的身体健康及劳动安全越来越重视,随之产生的是对劳作工具中人机工程应用的关注.通过建立CATIA三维人体模型,模拟园林工作者在割灌工作中的姿势,然后通过软件中的人机工程学分析模块,对工作者的工作姿势进行分析,提出优化.据此提出改变园林工作者的作业姿势,以提高作业效率,减轻劳动者疲劳感.     

表面肌电信号模式识别的信号基于小波系数熵

本文介绍了一种新颖,简单和EF - fective方法提取的两种表面肌电图（肌电图）信号模式的一般特点：前臂旋后（FS）的表面肌电信号和前臂旋前（FP）的表面肌电信号。经过表面肌电图（肌电）信号分解与小波包变换第四分辨率级别（WPT的）,其整体缩放空间（分为into16频段（FB）的在区间频率（0Hz时,500Hz的]）。然后小波系数熵（WCE）每个FB的计算和对应spondingly标有WCE（n）的（从第n个FB的,每组1,2,...16）。最后,一些WCE（N）的形式被选为WCE特征向量,这是用来区分财政司司长表面肌电图,从计划生育表面肌电信号信号。结果表明,在WCE羽毛向量WCE（7）（187.25Hz,218.75Hz）和WCE（8）（218.75Hz,250Hz的）可以更有效地组成识别出- nize比其他WCE FS和特征向量或WPT的特征向量是由WPT的组合和主成分分析获得的计划生育模式.     

基于人机工程学对油锯伐木作业姿势的研究

对不同情况下油锯伐木作业姿势进行了研究,运用相关分析、方差分析等统计学方法,得出了不同条件下作业时间与作用坡度、作业时间与作业位置、作业姿势与作业者心率之间的关系.     

面向整枝机控制的手势识别技术研究

为了实现对自动立木整枝机的手势控制,需要完成手势识别和无线遥控两部分工作,因此开展了基于表面肌电信号的手势识别技术研究。首先根据整枝机6个工作状态的特点定义相对应的6个手势,即:握拳、上切、下切、外翻、内翻和展拳;然后对采集到的表面肌电信号进行预处理,包括消噪和活动段分割;再对表面肌电信号进行时域和时-频域分析,得到3类特征,即:平均绝对值、自回归参数模型系数和小波分解后的各子频段信号平均能量;最后,构建支持向量机分类器,通过V折交叉验证得到最佳参数,分别进行单用户和多用户的识别实验。手势识别实验结果表明:单用户识别的准确率最高达100.00%,平均准确率为98.07%,高于多用户识别(91.19%)。本研究为实现整枝机手势控制的后续工作奠定了基础,为推进林业机械的智能化与人机交互进程提供了一种有效的新思路。      

基于心率和喷水效率的森林灭火手泵性能评价

森林灭火手泵的人机操作界面的优化设计极为重要,该文针对普遍应用的国内外3款典型手泵产品,从心率、喷水效率、主观评价等方面进行了性能评价。方差分析表明:手泵类型、握持姿势、喷水频率对心率的影响很显著,美国产手泵（S1）作业时的心率增加比率最大,加拿大产手泵（S3）最小。在背负手泵水箱（袋）步行时,S1水箱携带时的心率增加比率最大,中国产手泵(S2)水袋携带时最小。S3的喷水速率最大,S1最小;S1的射程最大,S2最小。主观评价结果表明S3最优,S1最差。综合分析上述结论认为,针对现有3款手泵,S3的水枪和S2的水袋相组合是最佳的组合模式。      

便携式割灌机U型手柄的人机工程学优化研究

该文通过模拟实验,研究了便携式割灌机Ｕ型手柄人机几何界面参数对操作者主观施力的影响。人机几何界面参数包括:U型手柄宽度,操作者至左右握持点连线的垂直距离,握持点距操作者站台的高度3个参数。结果表明,手柄宽度、握持点距身体的前后距离以及握持点距站台的高度对水平横向操作力的影响都很显著。手柄宽度与身高具有很好的线性关系,相关系数为0.975。研究结果为U型手柄割灌机以及相关类型的机械设计提供了人机工程学设计依据。      

基于LTC2758的电力测试信号发生器的研究

采用凌力尔特公司的数模转换芯片LTC2758为信号产生芯片,ST公司的STM32F407为CPU,配合外围I/O器件,设计了一种结构简便,性能优良的电力测试信号发生器。经实测验证,该信号发生器可以非常方便地生成高精度的各种频率和幅值的电力测试所需波形信号。     

基于CAN-Bus的农业车辆电动转向系统研究

为实现农业车辆精准快速地自动转向,建立了转向系统模型并设计了转向控制算法。试验平台以车载计算机为CAN主节点,采用CAN-Bus 通信网络与各个监测控制从节点相通信袁CAN 从节点包括前轮转角测量节点尧行驶速度测量节点袁转向电机控制节点与车辆行驶速度控制节点。根据输入量与输出量之间的物理关系建立了转向系统的二阶模型,通过稳定性分析,设计了基于ITAE性能指标的最优PD控制器。试验结果表明,对系统施加依20毅的阶跃输入信号,车辆在农田路面与水泥路面下分别以0.3、0.5、0.7 m/s的速度行驶时袁最优PD控制器均能使系统平稳地跟踪期望的前轮转角,调节时间均在0.35 s以内,稳态误差小于0.5。     

长江口滩涂电杆礁生态修复区栖息地含水量分析

近年来长江口浦东机场外进行了滩涂围垦,根据浦东机场围垦区外侧滩涂的特殊性,选用电杆礁生态修复技术进行滩涂生态修复。结果显示在电杆礁修复实施后,其基部可形成小水体,小水体体积与电杆礁地上高度具有相关性(P=0. 035),且修复区内电杆礁基部沉积物的含水量为45. 62%。通过对修复区内外沉积土样含水量的比较分析,显示修复时间影响沉积土样的含水量,修复时间长(180 d)的区域0 m处的含水量(48. 41%)高于修复时间短(90 d)的区域0 m处的含水量(40. 73%);位于修复区近岸侧的含水量(50. 56%)高于远岸侧含水量(38. 22%);垂直于海岸线向修复区外延伸的样点(纵向样点)的含水量(48. 24%)高于平行海岸线向修复区外延伸的样点(横向样点)的含水量(37. 29%)。综上所述,电杆礁生态修复技术能够提升修复区滩涂栖息地含水量。     

基于计数器的可编程定时电路

介绍了一种基于计数器的可编程定时电路。该电路采用多级计数器/分频器,配合CMOS门电路,实现了电路的定时功能。     

台山电厂输电线路大跨越钢管塔的结构可靠度分析

采用一次二阶矩可靠度理论对大跨越钢管塔进行了分析,在分析其构件可变荷载效应与永久荷载效应比值范围的基础上,用JC法分析计算了广东省500 kV台山电厂至香山送电线路工程涯门大跨越塔的构件可靠度,通过平稳随机过程模型,近似假设杆塔主材构件可变荷载效应与永久荷载效应同比例增加,计算出该大跨越塔的构件可靠指标β=2.64,结果表明该大跨越输电塔的可靠度高于常规直线型杆塔,但仍低于建筑结构可靠度标准,需在今后的设计工作中引起足够的重视.     

基于电功率测量法的转矩测量系统

利用电功率测量法实现对变频电源控制下异步电机转矩的测量,同时系统还能测量出异步电机工作时的有功功率、转速、三相电压、电流等参数。结果表明,该系统性价比较高,且性能稳定。     

基于PDA操作的智能用电监察系统

利用PDA对便携式工频电量监察设备进行在线测量和控制。测试数据可视化显示，并与MIS系统进行连接，使电能计量的检测更加方便和实用。基于Linux内核编写USB驱动程序使数据的传输更加快捷方便。     

木工圆锯的陀螺效应

该文运用转子动力学的方法,从理论上分析了木工圆锯机转子系统的陀螺效应,以及陀螺效应对圆锯机系统临界转速的影响;并运用美国RMA公司开发的转子动力学软件包XLROTOR,对M4114.8木工圆锯机进行了实例分析、计算和验证. 结果表明,陀螺效应对木工圆锯机的临界转速有较大影响,在其设计和计算中应予以考虑.      

基于临界自组织理论的电力系统脆性分析

基于临界自组织理论,运用元胞自动机建立了电力系统脆性模型,并通过对6节点系统的脆性仿真,探讨了系统脆性激发的规律。结果表明,脆性发生时大都具有从临近线路向外蔓延的特点;脆性的发生和电力线路的负载状况有关;只有少部分元件能激发系统的脆性。