面向站立姿态的操纵舒适性评价模型研究

作者：赵川; 余隋怀^*; 陈晨; 寸文哲; 王龙

来源：哈尔滨工业大学学报, 2020, 52(05): 194-200.

• 操纵舒适性
• 站立姿态
• T-S模糊神经网络
• 人机工效

良好的操纵舒适性不仅减少工作中的疲劳,而且提高工作效率.针对站立姿态下操纵舒适性评价的不确定性和模糊性,构建基于T-S模糊神经网络(Takagi-Sugeno Fuzzy Neural Network, T-S FNN)的站立姿态操纵舒适性评价模型.通过实验,收集模型的训练和测试数据.选取20名被试者参与本次实验,实验要求每个被试者完成100项目操纵任务,共有4个面板位置,每个面板上有25个圆形贴纸,代表不同操纵位置.在实验过程中分别记录被试者的关节角度、脚底压力、人体尺寸、操纵目标位置及主观舒适性数据.选取90%的实验数据对模型进行训练,10%的实验数据对所提出的方法进行验证,并与BP神经网络模型预测的主观舒适性进行比较,结果表明:T-S FNN模型具有较小的均方根误差(1.2 VS 4.5).最后随机选取15组不同操纵任务进行检验,结果表明:该方法的预测值和实际值相关性系数为0.962(P<0.01),与快速上肢评估(RULA)计算结果的相关性系数为0.833(P<0.01),与工作体位分析系统(OWAS)计算结果的相关性系数为0.694(P<0.01),说明该方法能够良好的反应真实结果.

• 出版日期2020
• 单位西北工业大学