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ErgoLAB航空航天人因工程实验室

简要描述:ErgoLAB航空航天人因工程实验室是北京津发科技股份有限公司基于“人-机-环境"和“人-信息-物理"系统理论,自主创新与配置的针对航空航天领域的人因工程研究实验室。适用于多种方向的航空航天人因研究,包括智能座舱HMI多模态智能交互、显控界面信息化设计与测评、航空装备设计布局合理性、航空系统流程人因验证与测评、人员状态识别与监测、态势感知评估、人员认知测评与训练、人员选拔与培训等。

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  • 更新时间:2021-12-16
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一、实验室简介

ErgoLAB航空航天人因工程实验室是北京津发科技股份有限公司基于“人-机-环境"和“人-信息-物理"系统理论,自主创新与配置的针对航空航天领域的人因工程研究实验室。适用于多种方向的航空航天人因研究,包括智能座舱HMI多模态智能交互、显控界面信息化设计与测评、航空装备设计布局合理性、航空系统流程人因验证与测评、人员状态识别与监测、态势感知评估、人员认知测评与训练、人员选拔与培训等。

实验室以ErgoLAB人机环境同步云平台为核心,通过实时同步采集多维度人、机、环境数据,分析不同环境与任务下人员的状态,进而对系统进行评价优化、或对人员进行选拔训练。实验室采用津发科技自主研发技术,具有多项发明zhuanli与软件著作权,通过了省部级新技术新产品认证,欧洲CE、美国FCC、欧盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多项国际管理体系认证。实验室结合了ErgoLAB同步技术、云架构技术、蓝牙传输技术、生物测量技术、虚拟现实与仿真技术、眼动测量技术、脑成像技术等多种先进技术,以及多传感器融合、机器学习等多项前沿算法,提供了先进科学的轨道交通人因测试研究与数据分析方法。

二、实验室建设方案

ErgoLAB航空航天人因工程实验室包含主控观察室和若干间试验测试室,其中测试室分为标准实验室、虚拟现实、环境模拟等不同类型。实验室布置在四大实验平台中:1. 虚拟现实系统布置在虚拟现实测试室;2. 驾驶/飞行模拟系统和环境模拟系统布置在环境模拟测试室;3. 人机环境多维度数据同步采集系统布置在各个测试室;4. 人机环境多维度数据分析与人工智能应用平台布置在主控观察室。

标准实验室测试环境可进行航空航天人因数字仿真和智能座舱HMI原型测评。在智能座舱HMI或空管员显控界面等研制的原型阶段,通过屏幕或移动端呈现,兼容多种原型设计软件,可通过识别原型源代码自动拾取界面组件作为兴趣区,并采集多维度人因数据,包括生理、眼动、脑电、交互行为、行为视频、动作姿态等,直接对原型进行人因测评。

虚拟现实测试室兼容CATIA、UG/NX、Pro/E、SpaceClaim等国际标准CAD平台,可在仿真环境中进行专业光仿真设计,并且兼容Unity3D、Unreal等虚拟现实引擎,可将数字仿真模型导入虚拟现实环境中进行呈现,结合ErgoVR人因测评虚拟引擎,实现人与虚拟座舱VR原型的交互和定量化工效学测评,如预测界面的眩光、反射、可视性、可读性等,结合Jack、Delmia等仿真分析软件,可进行舒适性、可行性、姿势预测等分析,并同步采集眼动、生理、脑成像、主观评价等多维度人因数据。

环境模拟测试室采用仿真数据库驱动模拟环境硬件,通过采用飞行驾驶模拟器和搭建环境模拟舱的方式,进行声、光、振动、微气候等物理环境模拟,如对飞行过程中的太阳光、月光、云层光的色温、亮度、位置等进行模拟,并同步采集与分析模拟环境下的多维度人机环境数据。

三、实验室功能特点

1.多模态智能交互与测评

开发基于先进人机交互技术的飞行驾驶与管控系统多模态智能交互方式,如眼控交互、语音交互、手势交互、脑机交互等,并采用主客观多维度数据结合的方法对智能交互方式进行定量化测评,实现对交互方式以及交互系统的优化及改进。

2.基于原型的智能座舱HMI测评

针对飞行驾驶舱HMI、航空管制员人机界面、空间站操作任务显控界面的设计与优化研究,可在原型设计阶段进行人机交互测评与验证,通过识别原型源代码自动拾取界面组件作为兴趣区,采集并定量化分析人机交互数据。

3.兼容CAD平台及多种虚拟现实引擎

支持国际通用的CAD原型的导入,如CATIA、UG/NX、Pro/E等,适用于飞行驾驶舱HMI、航空装备、航空作战指挥系统等多类型信息交互产品的人机交互测试。采用ErgoVR人因分析引擎结合Unity3D、UE4、VRXperience等VR引擎可进行联合人机环境多模态数据同步采集与分析。通过将产品和使用场景模型直接导入ErgoVR人因分析引擎进行实时数据通讯,系统自动计算并识别所有模型源文件,便于航空装备设计开发人员的动态调整优化、航空系统流程人因验证与测评等。

4.基于问卷量表和行为实验范式的人员能力测评与选拔

内嵌经典的问卷、量表、行为实验范式,可对飞行员、宇航员、空管员等进行针对性的测评训练与选拔测试,对认知能力、情景意识、人格特质、心理健康等多个维度进行测评,并可根据测评结果智能推荐培训方案。

 

  5.基于主客观多维度数据的人员状态智能识别

内嵌人体生理数据数据库,可结合具体飞行任务收集主客观多维度,基于机器学习算法与人工智能技术,对飞行员、宇航员、空管员等的压力、应激、情绪、负荷、疲劳等多种状态进行智能识别,进行航空航天系统人机功能分配的设计与优化。

四、科研支持与联合实验

依托实验室建设,津发科技可提供科研支持与联合实验服务,旨在将新的技术与方法与航空航天人因研究相结合,助推领域成果产出与落实;结合产学研合作模式,促进行业、领域、专业更多的新技术新产品孵化。

五、厂家介绍

北京津发科技股份有限公司是高新技术企业、科技部认定的科技型中小企业和中关村高新技术企业,具备自主进出口经营权;自主研发的人因工程与工效学相关技术、产品与服务荣获多项省部级科学技术奖励、国家发明zhuanli、国家软件著作权和省部级新技术新产品(服务)认证;通过了欧洲CE、美国FCC、欧盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多项国际认证和国家防爆认证。津发科技设立人因工程专业的学术科研团队、技术团队及研发团队,并通过多年与科研机构及高校的产学研合作,积累了人因与工效学领域多项核心技术,以及基于机器学习等人工智能算法的状态识别和人机工效评价技术与研究方法等,是国内头部的人因工程技术创新中心!津发科技的实验室规划建设技术团队提供立体式的技术支持及售后服务,从实验室建设的规划与布局,到设备的培训与指导,立体式多角度的进行实验室建设的全生命周期的服务。

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