軍用電子設(shè)備的硬件人機界面設(shè)計研究
發(fā)布時間:2020-09-17 18:18
軍用電子設(shè)備作為武器裝備實現(xiàn)某種作戰(zhàn)功能的核心組成部分,是武器裝備人機交互的重要窗口。性能的提升以及可靠性的保證是當(dāng)前國內(nèi)軍用電子設(shè)備的研究重點。雖然隨著軍事裝備技術(shù)的發(fā)展,各裝備研究機構(gòu)對軍用電子設(shè)備人機交互設(shè)計的研究關(guān)注度也有所提升,但國內(nèi)軍用電子設(shè)備人機交互設(shè)計和消費類電子設(shè)備及國外軍用電子裝備有很大差距,指導(dǎo)設(shè)計的理論體系也不夠完善。本論文以軍用電子設(shè)備硬件人機界面為研究對象,以人機工程學(xué)理論為研究指導(dǎo),采用文獻檢索、標(biāo)準研究等方法,開展軍用電子設(shè)備人機界面特征分析、解放軍指戰(zhàn)員(即用戶)生理心理特征分析、生理心理與人機界面關(guān)系等研究內(nèi)容。以人為中心,具體探索軍用電子產(chǎn)品用戶的身體尺寸、視覺、觸覺、聽覺、心理與人機界面之間的關(guān)系,提出功能區(qū)布局、文字及圖形符號、控制元器件選型、編碼、顏色等人機界面設(shè)計原則,并利用成果開展典型軍用電子設(shè)備硬件人機界面設(shè)計,創(chuàng)建合理的評價方法,驗證設(shè)計原則的有效性,最終達到軍用電子設(shè)備人機界面操作舒適、識別簡單、精確性高的目的。本論文形成的設(shè)計原則將有效指導(dǎo)軍用電子設(shè)備的研發(fā),為軍事裝備向更易用、更好用、更可靠地用向發(fā)展起到積極作用,同時成果也可應(yīng)用于其他電子設(shè)備的工業(yè)設(shè)計中,為電子方設(shè)備人性化設(shè)計發(fā)揮一定的指導(dǎo)性作用。
【學(xué)位單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TP311.52;TJ02
【部分圖文】:
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文1. 指戰(zhàn)員生理特征分析我國軍人都是通過《應(yīng)征公民體征檢查標(biāo)準》篩查入伍,在統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上,《軍事裝備和設(shè)施的人機工程設(shè)計準則》(GJB2873-1997)給出了我國軍人生理特征的相關(guān)參數(shù),這是開展軍用電子設(shè)備硬件人機界面設(shè)計研究的基礎(chǔ),本文列舉軍人坐姿相關(guān)尺寸參數(shù)[12],如圖
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文表 2-4 坐姿尺寸參數(shù)數(shù)值(續(xù))Table 2-3 Numerical value of sitting posture parameters (continued)項目 P5(mm) P50(mm) P95(mm)J(坐姿臀寬) 298 323 354K(上肢功能伸長) 712 747 7882. 指戰(zhàn)員心理特征分析雖然軍人通過訓(xùn)練,養(yǎng)成了勇敢、敢于獻身的心理素質(zhì),但是,戰(zhàn)爭的破壞性、高死亡率同樣也會對指戰(zhàn)員產(chǎn)生極大的心理壓力。訓(xùn)練時,指戰(zhàn)員掌握了“練彈”要領(lǐng),而實彈投擲時卻經(jīng)常失誤,其主要原因是心理壓力導(dǎo)致的動作變形無論用怎樣的方法,無法完全消除指戰(zhàn)員戰(zhàn)時的心理壓力,因此需要必須運用人機工程學(xué)原理,優(yōu)化人機界面,從設(shè)計的角度去盡可能地消除誤操作[13]。圖 2-4 可看出:與標(biāo)準設(shè)計相比,考慮人機交互后,設(shè)備操作的差錯明顯地減少
一個功能復(fù)雜的操作面板設(shè)計時,首先需要對總體布局進行規(guī)劃,規(guī)劃設(shè)計主要內(nèi)容包括功能分區(qū)以及分區(qū)相互位置處理。1. 功能分區(qū)原則面板的布局應(yīng)當(dāng)符合視覺功能和操作活動的邏輯。面板上的顯示、操作等元器件應(yīng)按它們的功能和用途分組,即把具有內(nèi)在聯(lián)系的元器件結(jié)合成組,按區(qū)布置,使面板布局顯得簡捷、明確,條理分明,可以提高觀察、操作的效率和準確性,需要執(zhí)行好以下設(shè)計原則:1) 充分考慮視覺特征,提高辨識效率和準確性。根據(jù)研究表明,人看一眼僅能立刻感覺到 5 串或者更少的對象,所以需要將矩陣排列的多元器件進行分區(qū),可提高辨識的效率和準確度[16]。2) 充分考慮使用功能特征,提高觀察控制效率,減少差錯。把具有內(nèi)在聯(lián)系的元器件結(jié)合成功能組、按區(qū)布置,有利于提高觀察控制的效率,減少差錯。在具體設(shè)計過程可采用分離法、括線法、線框法、色塊法、隔線法、元器件外形歸類法、分面法等形式來實現(xiàn)分區(qū),圖 3-3 是幾種典型分區(qū)體現(xiàn)形式示意圖。
本文編號:2821059
【學(xué)位單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TP311.52;TJ02
【部分圖文】:
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文1. 指戰(zhàn)員生理特征分析我國軍人都是通過《應(yīng)征公民體征檢查標(biāo)準》篩查入伍,在統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上,《軍事裝備和設(shè)施的人機工程設(shè)計準則》(GJB2873-1997)給出了我國軍人生理特征的相關(guān)參數(shù),這是開展軍用電子設(shè)備硬件人機界面設(shè)計研究的基礎(chǔ),本文列舉軍人坐姿相關(guān)尺寸參數(shù)[12],如圖
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文表 2-4 坐姿尺寸參數(shù)數(shù)值(續(xù))Table 2-3 Numerical value of sitting posture parameters (continued)項目 P5(mm) P50(mm) P95(mm)J(坐姿臀寬) 298 323 354K(上肢功能伸長) 712 747 7882. 指戰(zhàn)員心理特征分析雖然軍人通過訓(xùn)練,養(yǎng)成了勇敢、敢于獻身的心理素質(zhì),但是,戰(zhàn)爭的破壞性、高死亡率同樣也會對指戰(zhàn)員產(chǎn)生極大的心理壓力。訓(xùn)練時,指戰(zhàn)員掌握了“練彈”要領(lǐng),而實彈投擲時卻經(jīng)常失誤,其主要原因是心理壓力導(dǎo)致的動作變形無論用怎樣的方法,無法完全消除指戰(zhàn)員戰(zhàn)時的心理壓力,因此需要必須運用人機工程學(xué)原理,優(yōu)化人機界面,從設(shè)計的角度去盡可能地消除誤操作[13]。圖 2-4 可看出:與標(biāo)準設(shè)計相比,考慮人機交互后,設(shè)備操作的差錯明顯地減少
一個功能復(fù)雜的操作面板設(shè)計時,首先需要對總體布局進行規(guī)劃,規(guī)劃設(shè)計主要內(nèi)容包括功能分區(qū)以及分區(qū)相互位置處理。1. 功能分區(qū)原則面板的布局應(yīng)當(dāng)符合視覺功能和操作活動的邏輯。面板上的顯示、操作等元器件應(yīng)按它們的功能和用途分組,即把具有內(nèi)在聯(lián)系的元器件結(jié)合成組,按區(qū)布置,使面板布局顯得簡捷、明確,條理分明,可以提高觀察、操作的效率和準確性,需要執(zhí)行好以下設(shè)計原則:1) 充分考慮視覺特征,提高辨識效率和準確性。根據(jù)研究表明,人看一眼僅能立刻感覺到 5 串或者更少的對象,所以需要將矩陣排列的多元器件進行分區(qū),可提高辨識的效率和準確度[16]。2) 充分考慮使用功能特征,提高觀察控制效率,減少差錯。把具有內(nèi)在聯(lián)系的元器件結(jié)合成功能組、按區(qū)布置,有利于提高觀察控制的效率,減少差錯。在具體設(shè)計過程可采用分離法、括線法、線框法、色塊法、隔線法、元器件外形歸類法、分面法等形式來實現(xiàn)分區(qū),圖 3-3 是幾種典型分區(qū)體現(xiàn)形式示意圖。
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前4條
1 李文志;于揚;;基于人機工程學(xué)的機載顯控臺結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];電子機械工程;2010年04期
2 張勇;翟景春;張紀磊;;戰(zhàn)時軍人心理壓力及工作可靠性研究[J];中國職業(yè)醫(yī)學(xué);2008年04期
3 陳永權(quán),張亮;淺析標(biāo)志用圖形符號國家標(biāo)準中的概念混淆[J];世界標(biāo)準化與質(zhì)量管理;2004年06期
4 樊建誠;;軍事工業(yè)造型設(shè)計——一個不可忽視的領(lǐng)域[J];工程兵工程學(xué)院學(xué)報;1987年02期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條
1 冀麗俊;國內(nèi)軌道交通駕駛室人機工程設(shè)計研究[D];武漢理工大學(xué);2014年
2 郝亮;人機工程在IT產(chǎn)品造型設(shè)計中的應(yīng)用研究[D];中北大學(xué);2013年
本文編號:2821059
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