一种船舶操纵人员作业能力测评系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种船舶操纵人员作业能力测评系统及方法，所述系统包括信息录入模块：用于录入当前被测评操纵人员的相关信息；人机交互模块，用于施加刺激信号及采集应激反应动作；处理模块，用于控制施加刺激信号及处理采集的应激反应动作；所述信息录入模块、人机交互模块均与所述处理模块连接。本发明专利技术通过对操纵人员施加刺激信号，并采集操纵人员对刺激信号的应激反应动作来测评操纵人员是否可以做出正确的应激反应动作，对操纵人员的作业能力进行有效监督测评，便于船舶指挥人员了解操纵人员当前作业能力以及作业能力变化情况，进而为船舶指挥人员提供指挥参考。

A System and Method for Evaluating the Operational Ability of Ship Manipulators

【技术实现步骤摘要】
一种船舶操纵人员作业能力测评系统及方法
本专利技术涉及船舶操作领域，具体涉及一种船舶操纵人员作业能力测评系统及方法。
技术介绍
船舶操纵人员的作业能力直接影响着船舶是否可以正常航行以及出现突发事件时是否可以及时有效处置。船舶的不同区域由不同的操纵人员值守，如何对操纵人员的作业能力进行测评进而将其分配至最合适的岗位是船舶领导者必须考虑的问题。对于需要长时间在大海上航行的船舶(如雪龙号科考船，长时间离开大陆，处于高温、高湿、高盐以及空间狭小的作业区域)或者执行特种任务(如蛟龙号潜航器，处于密闭、缺少自然光照的环境中)的船舶，其操纵人员在生理及心理方面会产生极大的变化，而这些变化会对操纵人员的作业能力产生很大的影响，如何对操纵人员的作业能力进行随时监控，掌握其作业能力随出海时间的变化情况，是一个急需解决的问题。目前针对船舶驾驶员生理及心理变化影响作业能力的问题，主要干预方式为在操纵人员选拔前对其进行筛选，选择身体健康，心理适应性、稳定性和压力耐受性高，同时判断决策能力、应急反应能力、肢体协调能力及自我调节能力强的人员。在选定操纵人员之后，对操纵人员进行心理疏导及身心平衡干预，有效减轻操纵人员的心理压力、缓解焦虑、紧张情绪，使其可以主动控制自己的情绪。但是上述方法都是从预防的角度防止操纵人员的生理及心理变化对其作业能力产生影响，无法有效监测操纵人员作业能力的变化情况。授权公告号为204515508U的技术专利公开了一种船舶人机功效显控台，包括上台体、下台体、主触控屏、副触控屏、折叠式触控一体机、人机接口计算机、抽拉式键盘及轨迹球、内通电话、外部接口模块和电源模块组成，该申请通过设置台面、触摸屏、折叠式触控一体机角度可调，有效提高船舶操纵人员的作业效率，但是其无法对操纵人员的作业能力进行有效测评。申请号为201811439536.8的专利技术专利公开了一种面向人机界面显示的舰员认知特性工效测评方法及系统，所述方法包括提取待测评显示界面的物理特征，所述物理特征包括显示物理特征和任务物理特征；将所述物理特征与专家数据库匹配，得到物理特征参数值；根据所述物理特征参数值计算所述待测评显示界面的物理特征状态对认知状态水平的影响程度；根据所述影响程度计算所述带测评显示界面的感知状态水平和理解状态水平；根据所述感知状态水平和所述理解状态水平，计算所述待测评显示界面的综合态势感知水平；根据所述综合态势感知水平测评所述待测评显示界面的工效。本方法通过提高显示界面的工效来提高操纵人员的作业能力，但是同样无法对操纵人员的作业能力进行有效测评。目前主要通过提高船舶设备的易用性、功效性设计提高船舶操纵人员的作业能力，通过生理及心理干预预防船舶操纵人员作业能力的下降，但是缺乏有效的系统及方法对船舶操纵人员的作业能力进行有效监督测评。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本专利技术提供了一种船舶操纵人员作业能力测评系统及方法，以期对操纵人员的作业能力进行有效监督测评，进而为船舶指挥人员提供指挥参考。一种船舶操纵人员作业能力测评系统，包括：信息录入模块：用于录入当前被测评操纵人员的相关信息；人机交互模块，用于施加刺激信号及采集应激反应动作；处理模块，用于控制施加刺激信号及处理采集的应激反应动作；所述信息录入模块、人机交互模块均与所述处理模块连接。优选的是，所述人机交互模块包括刺激子模块与应激反应子模块，所述刺激子模块用于呈现刺激信号，对操纵人员施加刺激，所述应激反应子模块用于操纵人员对刺激信号进行应激反应并采集操纵人员应急反应动作。上述任一方案优选的是，所述刺激信号包括空间知觉刺激信号、时间知觉刺激信号、注意力集中刺激信号、工作记忆刺激信号、操作稳定性刺激信号、简单反应刺激信号、选择反应刺激信号、辨别反应刺激信号中的至少一种。上述任一方案优选的是，所述处理模块控制施加刺激信号包括控制施加刺激信号的种类、顺序、呈现方式、持续时间、间隔时间、同一类刺激信号呈现的次数中的至少一种。上述任一方案优选的是，所述处理模块处理采集的应激反应动作包括：判断操纵人员应激反应动作是否正确、计算做出应激反应动作用时、计算多次应激反应动作正确率、平均用时、判断综合应激反应情况中的至少一种。上述任一方案优选的是，所述信息录入模块录入被测评人员的相关信息，包括姓名、性别、年龄或出生日期、学历、编号。上述任一方案优选的是，所述信息录入模块包括自动信息录入模块、手动信息录入模块中的至少一种。上述任一方案优选的是，所述系统还包括存储模块，所述存储模块与所述处理模块连接，用于存储测评方案和测评数据，所述测评数据包括操纵人员的相关信息、测评时间、测评结果，所述测评方案限定了刺激信号呈现的种类、顺序、呈现方式、持续时间、间隔时间、同一类刺激信号呈现的次数等。上述任一方案优选的是，所述系统还包括辅助模块，所述辅助模块与所述处理模块连接，用于进行测评辅助。上述任一方案优选的是，所述测评辅助包括提醒测评注意事项、提示测评开始或结束、减少测评过程中外界刺激干扰对被测人员的影响中的至少一种。上述任一方案优选的是，所述系统还包括电源模块，用于为上述信息录入模块、人机交互模块、处理模块、存储模块、辅助模块供电。本专利技术的另一方面提供一种船舶操纵人员作业能力测评方法，所述方法采用所述船舶操纵人员作业能力测评系统实施，包括步骤：录入操纵人员相关信息；制定或选择测试方案；根据测试方案对操纵人员施加刺激信号；采集操纵人员应激反应动作；对操纵人员应激反应动作进行处理，呈现测评结果。优选的是，通过自动录入和/或手动录入的方式录入操纵人员相关信息。上述任一方案优选的是，所述操纵人员相关信息包括姓名、性别、年龄或出生日期、学历、编号。上述任一方案优选的是，所述制定测试方案包括确定施加刺激信号的种类、顺序、呈现方式、持续时间、间隔时间、同一类刺激信号呈现的次数中的至少一种。上述任一方案优选的是，所述选择测试方案包括从已有测试方案中选择某一测试方案。上述任一方案优选的是，所述制定好的测试方案或已有测试方案存储在所述存储模块中。上述任一方案优选的是，操纵人员通过所述刺激子模块接收刺激信号，通过所述应激反应子模块对刺激信号做出相应的反应动作。上述任一方案优选的是，所述应激反应子模块采集操纵人员的应激反应动作，并发送至所述处理模块。上述任一方案优选的是，所述处理模块对操纵人员应激反应动作进行处理，呈现测评结果。上述任一方案优选的是，所述处理模块处理采集的应激反应动作包括：判断操纵人员应激反应动作是否正确、计算做出应激反应动作用时、计算多次应激反应动作正确率、平均用时、判断综合应激反应情况中的至少一种。上述任一方案优选的是，所述处理模块通过所述刺激子模块呈现测评结果。本专利技术的船舶操纵人员作业能力测评系统及方法通过对操纵人员施加空间知觉刺激信号、时间知觉刺激信号、注意力集中刺激信号、工作记忆刺激信号、操作稳定性刺激信号、简单反应刺激信号、选择反应刺激信号、辨别反应刺激信等刺激信号，并采集操纵人员对刺激信号的应激反应动作来测评操纵人员是否可以做出正确的应激反应动作，对操纵人员的作业能力进行有效监督测评，便于船舶指挥人员了解操纵人员当前作业能力以及作业能力变化情况，进而为船舶指挥人员提供指挥参考。附图说明图1为按照本专利技术的船舶操纵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶操纵人员作业能力测评系统，用于对船舶操纵人员作业能力进行测评，其特征在于：包括：信息录入模块：用于录入当前被测评操纵人员的相关信息；人机交互模块，用于施加刺激信号及采集应激反应动作；处理模块，用于控制施加刺激信号及处理采集的应激反应动作；所述信息录入模块、人机交互模块均与所述处理模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种船舶操纵人员作业能力测评系统，用于对船舶操纵人员作业能力进行测评，其特征在于：包括：信息录入模块：用于录入当前被测评操纵人员的相关信息；人机交互模块，用于施加刺激信号及采集应激反应动作；处理模块，用于控制施加刺激信号及处理采集的应激反应动作；所述信息录入模块、人机交互模块均与所述处理模块连接。2.如权利要求1所述的船舶操纵人员作业能力测评系统，其特征在于：所述人机交互模块包括刺激子模块与应激反应子模块，所述刺激子模块用于呈现刺激信号，对操纵人员施加刺激，所述应激反应子模块用于操纵人员对刺激信号进行应激反应并采集操纵人员应急反应动作。3.如权利要求2所述的船舶操纵人员作业能力测评系统，其特征在于：所述刺激信号包括空间知觉刺激信号、时间知觉刺激信号、注意力集中刺激信号、工作记忆刺激信号、操作稳定性刺激信号、简单反应刺激信号、选择反应刺激信号、辨别反应刺激信号中的至少一种。4.如权利要求3所述的船舶操纵人员作业能力测评系统，其特征在于：所述处理模块控制施加刺激信号包括控制施加刺激信号的种类、顺序、呈现方式、持续时间、间隔时间、同一类刺激信号呈现的次数中的至少一种。5.如权利要求4所述的船舶操纵人员作业能力测评系统，其特征在于：所述处理模块处理采集的应激反应动作包括：判断操纵人员应激反应动作是否正确...

【专利技术属性】
技术研发人员：王川，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军特色医学中心，
类型：发明
国别省市：上海,31