一种基于Anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法技术

技术编号:42622650 阅读:44 留言:0更新日期:2024-09-06 01:26
本发明专利技术公开一种基于Anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法,涉及井下辅助运输装备研究领域。包括:构建基于Anybody的驾驶员‑操作系统生物力学耦合模型;对生物力学耦合模型进行动态仿真,计算驾驶员整个操作过程的生物力学负荷;然后进行表面肌电实验,获取驾驶员操纵和上下车的关键肌肉肌电信号数据,对其特征值提取分析,验证仿真与实验结果一致性;基于上述实验结果,对驾驶员操作的舒适性分析;基于上述模型和舒适性的分析结果,以关节力矩作为动态研究对象,结合狮子种群‑遗传算法对司机室布局进行优化设计。本发明专利技术对驾驶舒适性分析提供技术参考,进一步提升驾驶室的人机工程学设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及井下辅助运输装备研究领域,具体涉及一种基于anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法。


技术介绍

1、20世纪以来,中国井下运输工程机械装备经过几十年的飞速发展,然而井下工作环境具有空气湿度大、光线照明差、粉尘含量高等特点。驾驶员持续作业时间长,强度大的工作性质易引发井下工作人员的工作疲劳、职业疾病以及心理安全。这两者的相互作用决定了其人机研究的必要性。目前在我国的井下运输工程机械装备设计层面,机车与轨道之间的连接处的振动响应、机车自身性能参数以及各类非稳状态引起的动态载荷或应力等技术的发展已经达到前所未有的高度,相对而言,驾驶员工作舒适性、人与驾驶室之间的人机交互特性开始得到了相当多的重视和关注。根据2020年,国家卫生健康委职业安全研究中心对1049煤矿职业工人肌肉骨骼疾患及其诱因进行了问卷调查,其中煤矿工人肩部和下背部的发病率分别高达40.7%和36.3%。引起这一现象的原因除了驾驶员长时间的工作负荷以及恶劣的工作环境外,还和驾驶室内操作元件的布置以及空间布局有关。此外,当驾驶室的空间布局偏离了驾驶员的驾驶姿势的舒本文档来自技高网...

【技术保护点】

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2.如权利要求1所述一种基于Anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法,其特征在于,步骤S1的具体过程为:

3.如权利要求1所述一种基于Anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法,其特征在于,步骤S2的具体过程为:

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5.如权利要求1所述一种基于Anybody...

【技术特征摘要】

1.一种基于anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:

2.如权利要求1所述一种基于anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法,其特征在于,步骤s1的具体过程为:

3.如权利要求1所述一种基于anybody和表面肌电的驾驶员生物力学分析及驾驶室布局优化方法,其特征在于,步骤s2的具体过程为:

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【专利技术属性】
技术研发人员:辛运胜吕子越宁振兵张丽莉金泓懿潘深圳闫新宇
申请(专利权)人:太原科技大学
类型:发明
国别省市:

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