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人機工程學(xué)在工程機械設(shè)計中的綜合應(yīng)用探析論文
一、在工程機械中,人機工程學(xué)所研討的范圍以及對象
。ㄒ唬┤、機的特性以及合理分配功用
就工程設(shè)計角度而言,人機工程學(xué)主要研討的是人的心理和生理特性以及才能的實踐限度、人在長時間勞動以后,其膂力以及腦力會呈現(xiàn)負荷、人體疲倦機制、人對數(shù)據(jù)信息的傳送以及了解才能等方面的內(nèi)容。這種研討主要為了設(shè)計人、機以及環(huán)境系統(tǒng)相分離提供對應(yīng)的數(shù)據(jù)、材料。
就工程機械而言,機的要素比擬多,其主要研討的內(nèi)容有:儀表顯現(xiàn)、機械控制支配技術(shù);信息數(shù)據(jù)的傳送技術(shù);保險設(shè)備等保證平安技術(shù);溫馨的座椅、便當(dāng)?shù)臋C械操作等宜人化技術(shù)。
人與機一樣都有著各自不同的限度以及才能,人機工程學(xué)的研討主要就是依據(jù)人機各自的限度以及機能特性,假如對人機各自的功用予以合理分配,在人機系統(tǒng)中,使人機可以發(fā)揮最大的作用,這就需求將人機停止有效的配合,這樣才干夠有效的保證整個系統(tǒng)發(fā)揮有效作用。
。ǘ┤藱C互相作用以及界面設(shè)計
人機互相作用在人機系統(tǒng)中就是指經(jīng)過運用信息數(shù)據(jù)控制器以及顯現(xiàn)器,從而完成人與機之間信息數(shù)據(jù)交流的過程,如圖一:
人可以借助本身的感官從顯現(xiàn)器上及時獲取到機器實踐運轉(zhuǎn)狀態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)以及信息,然后借助大腦的判別、剖析以及做出決策,在此根底上經(jīng)過效應(yīng)器官對控制予以應(yīng)用,然后將人的指令傳送給機器,這樣機器就可以依據(jù)人的指令來停止實踐運轉(zhuǎn)。
機器在停止一些信息數(shù)據(jù)的輸入以后,經(jīng)過特定的方式將本身的工程狀態(tài)反映出來,人可以就機器所反映出來的信息以及數(shù)據(jù)對機器當(dāng)下的運轉(zhuǎn)狀態(tài)停止進一步的調(diào)整以及控制。
人機工程學(xué)主要研討的就是如何運用人所反映出來的信息數(shù)據(jù),來對控制器以及顯現(xiàn)器予以設(shè)計,從而使得控制器以及顯現(xiàn)器可以有效的與人的感官以及效應(yīng)器官所呈現(xiàn)出來的特性予以相匹配,以此對人機之間停止精確以及疾速的信息數(shù)據(jù)交流予以保證。
。ㄈ┉h(huán)境的溫馨度以及機的平安性
無論是哪一種工程機械,在長期運用以后都會在不同水平上呈現(xiàn)毛病,操作人員假如本身的錯誤操作也會招致機器呈現(xiàn)毛病,嚴重的會發(fā)作事故。因而,我們應(yīng)該及時研討如何進步機器的平安性以及人機系統(tǒng)的牢靠性。
與此同時,人機工程學(xué)還在不同水平上對四周的環(huán)境停止了細致的研討,例如、溫度、照明、噪聲、塵埃、濕度以及有害氣體,這些都會對人的實踐操作以及身體安康形成嚴重影響,然后對改善以及控制四周不良環(huán)境的辦法和措施予以剖析,以此為人提供溫馨、安康以及平安的工程機械操作環(huán)境。
二、人機工程在工程機械設(shè)計中的綜合運用
。ㄒ唬┮罁(jù)作用姿態(tài)的駕駛室內(nèi)設(shè)置
1.立姿
關(guān)于大型的工程機械而言,其身體量比擬大,駕駛空間比擬大,這就需求操作人員在操作機械的同時還要對四周的環(huán)境予以察看。在設(shè)計駕駛室內(nèi)的時分,首先要設(shè)計出足夠操作人員站立的空間,并且操作設(shè)備也要設(shè)計在操作者的四周。其次就是在設(shè)計座椅的時分,盡量設(shè)計靠后一點。
2.坐姿
就裝卸工程運輸機械而言,其形態(tài)以及功用都比擬傾向于車輛,在實踐作業(yè)的過程中,操作人員應(yīng)該采取坐姿,因而,設(shè)計座椅就顯得異常重要,需求對其他綜合要素予以思索。例如,在設(shè)計座椅的時分,應(yīng)該保證操作者的視野不被阻撓,使操作者可以具有良好的視野。對座椅的上下肯定以及座椅前后實踐調(diào)理范圍,如表一:
。ǘ╋@現(xiàn)以及支配設(shè)備以及人機界面優(yōu)化匹配
1.操作設(shè)備
①操作設(shè)備需求與相關(guān)根本準繩予以契合。機械支配器應(yīng)該與人的生理構(gòu)造相契合,這樣可以便當(dāng)更多的人運用此設(shè)備,相關(guān)設(shè)計如表2、表3:
②機械支配器的實踐運轉(zhuǎn)方向應(yīng)該與機械的運轉(zhuǎn)狀態(tài)具備一定的諧和性。
、蹤C械支配器的實踐外形應(yīng)該與其所具備的功用具有一定的聯(lián)絡(luò),這樣做的目的
就是便當(dāng)操作者更好的識別支配設(shè)備。
2.顯現(xiàn)設(shè)備
在工程機械人機系統(tǒng)中,顯現(xiàn)設(shè)備主要分為數(shù)字式、模仿式以及屏形式。顯現(xiàn)設(shè)備所具備的功用就是借助可視化的文字、數(shù)值、標志、符號、圖形、聲波以及人可以感知的刺激信號向操作者提供機械的實踐運轉(zhuǎn)信息。
工程機械人機系統(tǒng)中,人機界面是操作者與機械兩者之間停止互相作用的共同區(qū)域,依據(jù)相關(guān)經(jīng)驗以及經(jīng)歷顯現(xiàn),不合理的人機界面顯現(xiàn)會在很大水平上使操作者呈現(xiàn)操作失誤的狀況。因而,應(yīng)該依據(jù)人機工程學(xué)中的相關(guān)理論,在設(shè)計人機界面的時分盡量保證其運轉(zhuǎn)的平安性,以此對系統(tǒng)的成效予以進步防治操作者職業(yè)病的產(chǎn)生。
。ㄈ├慰啃砸约捌桨残
。1)在設(shè)計機械設(shè)備的時分,應(yīng)該在最大水平上滿足操作者的心理以及生理特性,對機械設(shè)備存在的隱患予以及時整修。
。2)對操作者停止操作平安鍛煉,這樣做的主要目的就是進步操作者的操作機械技術(shù)以及平安認識,以此降低事故的發(fā)作幾率。
。3)對作業(yè)內(nèi)容予以改善,為操作者提供相比照較溫馨的工作環(huán)境,這樣做可以有效避免惡劣的環(huán)境給操作者生理以及心理所形成的平安隱患問題。
三、完畢語
當(dāng)下工程機械設(shè)計的過程中,應(yīng)該對操作人員的心理以及生理特性予以充沛思索進來,以此為操作人員構(gòu)建一種高效、安康、平安以及溫馨的工作環(huán)境,這樣可以使操作變得更為簡捷與便當(dāng),進而充沛將人機效能予以發(fā)揮,對系統(tǒng)的效率予以進步。在將來的設(shè)計中,應(yīng)該依據(jù)實踐狀況盡量將虛擬設(shè)計引入,這樣可以使設(shè)計人員在設(shè)計初期就可以看到此設(shè)計能否有用,與此同時還可以便當(dāng)設(shè)計人員提早找出設(shè)計過程中所呈現(xiàn)的問題。機械運用者還可以在設(shè)計初期與設(shè)計者之間停止互動,也能夠模仿參與機械設(shè)計中來,進而使設(shè)計可以與人機工程學(xué)相契合。
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