① 什麼叫做人機交互
現在是智能的網路互聯網時代,人機交互指的是通過人體的眼神,動作神情傳達給機器,讓他負責去操作去執行。
② 什麼是人機交互常用的人機交互有哪些方式
人機交互、人機互動是一門研究系統與用戶之間的交互關系的學問。系統可以是各種各樣的機器,也可以是計算機化的系統和軟體。人機交互界面通常是指用戶可見的部分。
用戶通過人機交互界面與系統交流,並進行操作。小如收音機的播放按鍵,大至飛機上的儀錶板,或發電廠的控制室。人機交互界面的設計要包含用戶對系統的理解(即心智模型),那是為了系統的可用性或者用戶友好性。
(2)人機系統模型如何進行信息傳遞擴展閱讀
人機交互(HCI)的一個重要問題是:不同的計算機用戶具有不同的使用風格——他們的教育背景不同、理解方式不同、學習方法以及具備技能都不相同,比如,一個左撇子和普通人的使用習慣就完全不同。另外,還要考慮文化和民族的因素。
其次,研究和設計人機交互需要考慮的是用戶界面技術變化迅速,提供的新的交互技術可能不適用於以前的研究。還有,當用戶逐漸掌握了新的介面時,他們可能提出新的要求。
參考資料來源:網路-人機交互
③ 人機交互系統
人機交互系統是信息化技術發展的產物,該系統實現了人與車之間的對話功能,就比如我們常用電腦的Windows一樣。車主可通過該系統,輕松把握車輛狀態信息(油耗、車速、里程、當前位置、車輛保養信息等)、路況信息、定速巡航設置、藍牙免提設置、空調及音響的設置。
人機交互系統的名詞解釋人機交互系統是信息化技術發展的產物,該系統實現了人與車之間的對話功能,就比如我們常用電腦的Windows一樣。車主可通過該系統,輕松把握車輛狀態信息(油耗、車速、里程、當前位置、車輛保養信息等)、路況信息、定速巡航設置、藍牙免提設置、空調及音響的設置。
寶馬 iDrive 常見的人機交互系統
目前常見的人機交互系統有寶馬的iDrive、賓士的COMAND、奧迪的MMI、沃爾沃的Sensus、上汽榮威的iVoka、福特的SYNC、通用的IntelliLink以及豐田的Remote Touch。
寶馬的iDrive系統可以說是人機交互系統的先驅,其第一代產品在2001年就已經投入了實用。而目前國內寶馬車型上裝備的是第二代iDrive系統,相對老產品的改進主要體現在加入了7個快捷鍵並將操作界面進行了全面的升級和改進。
和奧迪的MMI系統相比,寶馬的iDrive在操作方式上略顯復雜。不過其上手難度也不高,基本都符合習慣性操作。而旋鈕旁的七個快捷鍵布局比較緊密,全部在一個手掌的五指范圍內,可以說iDrive系統完全在駕駛者的掌控之中。
第二代iDrive系統在寶馬3繫上採用了8.8英寸高解析度顯示屏,而在7繫上顯示屏的尺寸更大。而且屏幕的解析度達到了1280*480,是三款車型中最高的。實際視覺效果也可看出,寶馬的iDrive界面最為清晰美觀。
而就在售價49.5萬元的寶馬325i運動型上,iDrive系統已經具備車載電視和藍牙免提功能。打開手機的藍牙功能搜索到自己的寶馬,再輸入相同的匹配密碼就可以將手機與iDrive相連。
另外寶馬的iDrive系統也提供多項車輛參數的調節和查看功能。尤其是車輛服務需求選項中,我們可以看到包括機油、制動液、前後剎車片在內的多項保養內容,系統會根據車輛的使用情況提示車主在何時或者多少公里之後進行保養,這一點為車主提供了極大的方便。
COMAND的基本介紹賓士將它的人機交互系統命名為COMAND。
COMAND交互系統
帶電視按鈕的COMAND顯示系統把監視系統及所有信息,以及各種通信功能綜合到一個液晶顯示屏上。通過新式COMAND控制器及其主菜單結構,或直接使用按鍵,可以訪問收音機、DVD換碟機、電視等功能。這些控制鍵位於控制器前方,駕駛員無需俯視,也可以憑感覺來操作這些控制鍵。「返回」按鍵可以讓駕駛員返回上一級菜單。電視系統是COMAND系統的擴充,包括頻道選擇旋鈕、天線放大器模塊,以及連窗體天線,該天線可接收地面廣播發射器發送的電視信號。為安全起見,一旦車速超過8公里/小時,電視圖像即自動關閉,聲音則繼續播放。當車速降到該限值以下時,圖像再重新出現。
COMAND控制器兩側的按鈕和控制鍵都非常易於操作。右側的按鈕可以打開或關閉系統,調節音量,或者激活功能;左側的開關組件可以讓駕駛員選擇變速器模式,並調節後頭枕。另外還有用於駕駛員選擇特定功能的可單獨編程的按鈕,這些按鈕經過編程之後,可以操作後窗遮光簾,激活內部監控和拖曳保護系統等等。
COMAND顯示系統將所有重要信息和通信系統均在同一個顯示屏上顯示,操作簡單而且實用,設置和控制都很方便。它不會限制多功能方向盤的標准功能設置及顯示,不需要另設顯示屏(系統使用COMAND彩色顯示)還可用來閱讀視頻數據。
奧迪的MMI多媒體人機交互系統首次出現在2004年,最早裝備的車型是當時的奧迪A6。本文以奧迪A4L 2.0T車型上的MMI系統為例進行講解。這套系統是奧迪裝備的第三代MMI,是目前國內車型所使用的最新版本(國外的最新版本是裝備在新A8上的第四代MMI系統)。其主要控制區位於擋把後方,更加靠近駕駛者,因此更加方便操作。
首先我們來看MMI系統的外部設計。在MMI系統出現之初有很多人表示很喜歡它的快捷鍵設計,這是相對於當時寶馬的第一代iDrive系統而言的。不可否認,眾多的快捷鍵可以為使用者提供更多的便利,但是其按鍵布局有些分散,甚至一個手掌都無法完全覆蓋,這就意味著要想准確找到想按的那個鍵並不是那麼容易。
MMI的系統操作方式也很簡單,中間的那個旋鈕承擔了幾乎全部的操作任務,左右旋轉可以調節到不同的選項,按下中間的黑色部分就是確定操作。而中間的黑色鈕還可以八方向撥動,這主要是為導航系統服務的。
MMI的導航系統除了可以為駕駛者指引路線外,還有一項特殊的功能,就是可以提供TMC實時交通流量信息。不同程度的擁堵情況都會以不同的顏色在地圖上標注出來,但是並非所有道路都有相關信息,不過總強過沒有。
除了TMC實時交通流量的指示外,MMI的導航系統還可以提供獨有的3D顯示模式。這也是可以在對手面前炫耀的資本。很多標志性的建築物在導航系統中都有自己獨特的3D模型顯示,辨識度很高,可以讓使用者更直接方便的找到想去的地方。
另外讓人印象深刻的是MMI系統的CAR子菜單里包含了多達13項和車輛參數有關的選項。我們可以通過這里將自己的愛車設置成符合自己習慣和個性的座駕,當然這些選項的多少是因車而異的,如果您的車上沒有某些配置,它們也不會出現在MMI的菜單中。 Sensus的基本介紹 沃爾沃的人機交互系統沃爾沃的人機交互系統叫做Sensus。下面是沃爾沃官方對Sensus的介紹:
沃爾沃的新型駕駛員控制界面可便於您查找您汽車的高科技特性,並進行個性化設定,以滿足您的需求。所有的信息都在一個高解析度的5"彩屏上顯示。按下中控台MY CAR按鈕,即可進入所有的系統設置,如IDIS、CITY SAFETY、ACC、帶全力自動制動和行人探測功能的碰撞警報系統、駕駛員警示系統、BLIS、照明、車門 後視鏡 、氣候、中控鎖和音響系統。
選擇任一多媒體音響系統,在這個升級為帶有一個更大的7"屏幕的系統上還會顯示RTI導航系統、電話、駐車輔助影像監視系統、DVD和數字電視等。使用符合人機工程學設計的方向盤控制系統,使您一切盡在掌握 — 您可以專注地駕駛,並在方向盤上用手進行操作。
iVoka的基本介紹 沃爾沃Sensus簡介iVoka作為由上汽主導,上海博泰PATEO參與研發的一個車載智能系統,現在已經推出了第三代產品。憑借著優秀的語音識別能力、強大的自動規避擁堵路況能力,僅推出兩年多,憑借前兩代產品就成功吸納了超過10萬的用戶數。
iVoka功能主要是便於車主駕車時可以通過語音實現一些功能的操作。包括導航的設置,音樂的選取,撥打電話,實時信息的播報等等內容。尤其在行車過程中,更有利於安全駕駛。
通過與豆瓣的合作,還能在線收聽相關的音樂節目,除了駕駛和空調操作,車內大部分的娛樂資訊的功能都可以通過語音控制實現,非常方便。
更有趣的是,和iPhone4S的Siri語音助手一樣,iVoka完全經得住「調戲」,開車無聊時只需隨時呼叫,聰明調皮的iVoka就會與車主「逗趣嘮嗑」,有了它做行車拍擋,途中自然少不了樂趣。
SYNC的基本介紹 福特翼虎-SYNC人車互動福特SYNC是專為手機和數字媒體播放器配備的福特車載多媒體通訊娛樂系統,由福特與微軟和Continental分擔,前者貢獻了軟體/操作系統,後者提供了硬體與系統集成。於2007年亮相北美國際車展。早期的SYNC系統主要致力於通過藍牙、USB等方式將用戶的手機、播放器等設備集成到車載信息終端上來,此後,SYNC增加了車輛健康狀態檢測和自動接通緊急救援電話的功能。而從視頻中,我們可以看到福特SYNC系統語音系統十分強大,其功能還集成了交通監測、導航與迅息功能,為駕駛者連通一切駕駛途中所需要的信息。
SYNC開始被人們所認知則是因為福特翼虎這款車載的大勢,在其宣傳廣告中,車主在駕駛中悠然地通過語音來實現空調的溫度調節,讓人留下了深刻的印象。
SYNC主要有:手機類、娛樂類、交通導航類、駕駛員服務四大功能。強大的實用功能與娛樂功能兼備給駕駛員帶來駕駛的便利性和趣味性。
1)手機類:藍牙電話、手機鈴聲、電話本。
2)娛樂類:兼容大多數流行的媒體播放器和文件格式,支持藍牙流媒體音頻(Bluetooth® Streaming Audio )、音樂搜索、博客、有聲閱讀等娛樂功能。
3)交通導航類:語音導航、個性化的每日信息差旅服務(航班、租車、酒店、天氣等)、交通流量提示1400萬個興趣點(美國)等。
4)駕駛員服務:緊急幫助(911Assist)、車輛檢查報告。
IntelliLink的基本介紹 IntelliLink人機交互系統IntelliLink是通用旗下搭載在全新君越上的一款全新的智能車載交互系統,包含高清數碼顯屏行車電腦與高清數碼觸摸式顯屏——兩大信息集中輸出平台和點擊、觸摸、書寫和語音——革命性四大輸入方式。
三大觸控區是最大亮點
IntelliLink車載系統的亮點應該是其多元化的輸入方式。而其中最出色的是三個觸摸控制區:中控台大屏觸控、空調及 座椅 觸控、中央扶手上的觸摸手寫輸入板。
語音控製表現 對特別指令的語音識別率很高
IntelliLink為車主提供了接拔電話、導航設置以及多媒體設置三個語音控制。為了更精準地識別語音指令,IntelliLink為語音控制提供了特定的語音指令。例如導航、收音機、打電話等。
總結: 人機交互系統作為信息化技術發展的產物,它是未來汽車技術的一個發展方向,現代汽車承載的不再僅僅是運輸功能,我們需要的更多,所以我們把汽車打造成了一個「多面手」。它可以從多方面來滿足我們,無論是日常駕駛,信息的獲取,還是強大的娛樂功能都在慢慢改變著我們的生活方式,未來會是什麼樣?作為消費者我們有理由期待。
人機交互系統的名詞解釋 常見的人機交互系統 iDrive的基本介紹 COMAND的基本介紹 MMI的的基本介紹 Sensus的基本介紹 iVoka的基本介紹 SYNC的基本介紹 IntelliLink的基本介紹 @2019④ 人機交互方式是指什麼
人機交互、人機互動(英文:Human–Computer Interaction或Human–Machine Interaction,簡稱HCI或HMI),是一門研究系統與用戶之間的交互關系的學問。系統可以是各種各樣的機器,也可以是計算機化的系統和軟體。人機交互界面通常是指用戶可見的部分。用戶通過人機交互界面與系統交流,並進行操作。小如收音機的播放按鍵,大至飛機上的儀錶板、或是發電廠的控制室。人機交互界面的設計要包含用戶對系統的理解(即心智模型),那是為了系統的可用性或者用戶友好性。
操作系統的人機交互功能是決定計算機系統「友善性」的一個重要因素。人機交互功能主要靠可輸入輸出的外部設備和相應的軟體來完成。可供人機交互使用的設備主要有鍵盤顯示、滑鼠、各種模式識別設備等。與這些設備相應的軟體就是操作系統提供人機交互功能的部分。人機交互部分的主要作用是控制有關設備的運行和理解並執行通過人機交互設備傳來的有關的各種命令和要求。早期的人機交互設施是鍵盤顯示器。操作員通過鍵盤打入命令,操作系統接到命令後立即執行並將結果通過顯示器顯示。打入的命令可以有不同方式,但每一條命令的解釋是清楚的,唯一的。
隨著計算機技術的發展,操作命令也越來越多,功能也越來越強。隨著模式識別,如語音識別、漢字識別等輸入設備的發展,操作員和計算機在類似於自然語言或受限制的自然語言這一級上進行交互成為可能。此外,通過圖形進行人機交互也吸引著人們去進行研究。這些人機交互可稱為智能化的人機交互。這方面的研究工作正在積極開展。
· 人機交互是一門科學學科
– 用戶如何使用計算機
– 如何設計一個可以幫助用戶提高工作效率的計算機系統
· 多學科綜合
– 計算機科學
– 心理學
– 社會學
– 圖形設計
– 工業設計
發展史
59年美國學者B.Shackel從人在操縱計算機時如何才能減輕疲勞出發,提出了被認為是人機界面的第一篇文獻的關於計算機控制台設計的人機工程學的論文。1960年,Liklider JCK首次提出人機緊密共棲(Human-Computer Close Symbiosis)的概念,被視為人機界面學的啟蒙觀點。1969年在英國劍橋大學召開了第一次人機系統國際大會,同年第一份專業雜志國際人機研究(IJMMS)創刊。可以說,1969年是人機界面學發展史的里程碑。
在1970年成立了兩個HCI研究中心:一個是英國的Loughbocough大學的HUSAT研究中心,另一個是美國Xerox公司的Palo Alto研究中心。
1970年到1973年出版了四本與計算機相關的人機工程學專著,為人機交互界面的發展指明了方向。
20世紀80年代初期,學術界相繼出版了六本專著,對最新的人機交互研究成果進行了總結。人機交互學科逐漸形成了自己的理論體系和實踐范疇的架構。理論體系方面,從人機工程學獨立出來,更加強調認知心理學以及行為學和社會學的某些人文科學的理論指導;實踐范疇方面,從人機界面(人機介面)拓延開來,強調計算機對於人的反饋交互作用。人機界面一詞被人機交互所取代。HCI中的I,也由Interface(界面/介面)變成了Interaction(交互)。
20世紀90年代後期以來,隨著高速處理晶元,多媒體技術和Internet Web技術的迅速發展和普及,人機交互的研究重點放在了智能化交互,多模態(多通道)-多媒體交互,虛擬交互以及人機協同交互等方面,也就是放在以人為在中心的人機交互技術方面。
人機交互的發展歷史,是從人適應計算機到計算機不斷地適應人的發展史
人機交互的發展經歷了幾個階段:
早期的手工作業階段
作業控制語言及交互命令語言階段
圖形用戶界面(GUI)階段
網路用戶界面的出現
多通道、多媒體的智能人機交互階段
虛擬交互界面
德國研究人員正在開發一種全新的可移動交互系統,此系統能夠通過視覺存貯設備將視覺信號轉換為命令,有望能全面代替鍵盤和顯示器.這種設備是一個小型的、能夠放在胸前的電腦,其攝像頭能捕捉到手部運動,從而轉換成對應的命令執行.例如人們可以用手在空中畫出各種圖形,或選擇空中不同的點來構型,此交互系統可以立即將這些手上動作轉化成圖形或操作命令,就像《鋼鐵俠2》里的托尼—斯達克在自己實驗室里用手在空中揮動便能操作電腦一般。在不久的將來,你在空中畫幾個數字就能表示在撥打電話,或者在空中點幾下就表示在打鍵盤,一切就將變的美妙無比。
⑤ 人機交互的概念是什麼樣的
交互性是一個比較廣泛的概念,運用於不同的領域其含義是不同的。交互性主要運用於計算機及人機界面領域,下面我們主要解釋一下計算機人機交互及相關的幾個概念。
人機交互:是研究關於設計、評價和實現供人們使用的交互計算系統以及對有關現象進行研究的科學。
人機界面:是人與計算機之間傳遞、交換信息的媒介和對話介面,是計算機系統的重要組成部分。
人機交互與人機界面是兩個有著緊密聯系而又不盡相同的概念。
操作系統的人機交互功能是決定計算機系統「友善性」的一個重要因素。
人機交互功能主要靠可輸入輸出的外部設備和相應的軟體來完成。可供人機交互使用的設備主要有鍵盤顯示、滑鼠、各種模式識別設備等。與這些設備相應的軟體就是操作系統提供人機交互功能的部分。人機交互部分的主要作用是控制有關設備的運行和理解,並執行通過人機交互設備傳來的有關的各種命令和要求。早期的人機交互設施是鍵盤顯示器。操作員通過鍵盤打入命令,操作系統接到命令後立即執行,並將結果通過顯示器顯示。打入的命令可以有不同方式,但每一條命令的解釋是清楚的、唯一的。隨著計算機技術的發展,操作命令也越來越多,功能也越來越強。隨著模式識別,如語音識別、漢字識別等輸入設備的發展,操作員和計算機在類似於自然語言或受限制的自然語言這一級上進行交互成為可能。此外,通過圖形進行人機交互也吸引著人們去進行研究。這些人機交互可稱為智能化的人機交互。這方面的研究工作正在積極開展。
人機交互是可以解決用戶如何使用計算機、如何設計一個可以幫助用戶提高工作效率的計算機系統這類問題。人機交互是計算機科學、心理學、社會學、圖形設計、工業設計等多學科的綜合。
另外,關於人機界面是消費者在使用網站、軟體,消費產品等各種服務的時候(實際上是在同它們交互),使用過程中的感覺就是一種交互體驗。隨著網路和新技術的發展,各種新產品和交互方式越來越多,人們也越來越重視對交互的體驗。
因此,交互設計作為一門關注交互體驗的學科在20世紀80年代產生了,從用戶角度來說,交互設計是一種如何讓產品易用,有效而讓人愉悅的技術,它致力於了解目標用戶和他們的期望,了解用戶在同產品交互時彼此的行為,了解「人」本身的心理和行為特點,同時,還包括了解各種有效的交互方式,並對它們進行增強和擴充。交互設計還涉及多個學科,以及和多領域、多背景人員的溝通。
通過對產品的界面和行為進行交互設計,讓產品和它的使用者之間建立一種有機關系,從而可以有效達到使用者或者消費者的目標,這就是交互設計的目的。
⑥ 什麼是人機交互系統有什麼功能
人機交互系統(全稱為Human-computer interaction,簡稱為HCI),是研究人與計算機之間通過相互理解的交流與通信,在最大程度上為人們完成信息管理,服務和處理等,使計算機真正成為工作學習和諧助手的一門技術科學。
人機交互系統的主要功能為:多模感知功能,智能代理交互功能,基於知識對話的網路信息交互和檢索能力,並具有二維和三維虛擬交互環境可視化顯示的人機交互技術功能。
(6)人機系統模型如何進行信息傳遞擴展閱讀:
人機交互系統的主要組成
1、多模態輸入/輸出:多模態輸入包括鍵盤、滑鼠、文字、語音、手勢、表情、注視等多種輸入方式;多模態輸出包括文字、圖形、語音、手勢、表情等多種交互信息。
2、視覺合成:使人機交互能夠在一個模擬或虛擬的環境中進行,彷彿現實世界中人與人之間的交互。
3、對話系統:主要由兩種研究趨勢,一種以語音為主,另一種從某一特定任務域入手,引入對話管理概念,建立類似於人人對話的人機對話。可通過該系統,輕松把握狀態信息。
4、知識處理:自動地提取有組織的,可為人們利用的知識。
5、智能介面代理:智能介面代理為實現人與計算機交互的媒介。
⑦ 機械安全技術知識
機械安全技術知識大全
機械的安全功能是指機械及其零部件的某些功能是專門為保證安全而設計的,它主要分為主要安全功能和輔助安全功能兩大類。下面是我為大家整理的機械安全技術知識大全,歡迎大家閱讀瀏覽。
第一節機械行業安全概要
知識點一、機械產品主要類別
1、機械行業的主要產品包括12類:
2、重點了解(2)重型礦山機械;(4)石油化工通用機械。
3、非機械行業包括鐵道機械、建築機械、紡織機械、輕工機械、船舶機械等。
知識點二、機械設備的危險部位及防護對策
(一)機械設備的危險部位
1、機械設備可造成碰撞、夾擊、剪切、捲入等多種傷害。
2、旋轉部件之間、連接件、運動部件;接近類型;通過類型;單向滑動。
(二)機械傳動機構安全防護對策
1、機床上常見的傳動機構有齒輪嚙合機構、皮帶傳動機構、聯軸器等,有必要把傳動機構危險部位加以防護。
2、所採取的安全技術措施一般分為直接(設計時)、間接(防護裝置)和指導性(安全規定、設置標志)三類。
3、重點:齒輪傳動的安全防護:齒輪傳動機構必須裝置全封閉型的防護裝置,沒有防護罩不得使用;皮帶傳動裝置的防護罩可採用金屬骨架的防護網,與皮帶的距離不要小於50mm,不要影響機器的運行。一般傳動機構離地面2 m以下,要設防護罩。3種情況加以防護:皮帶輪之間的距離在3 m以上;皮帶寬度在15 cm以上;皮帶回轉的速度在9 m/min以上;聯軸器等的防護最常見的是Ω型防護罩。
知識點三、機械傷害類型及預防對策
(一)機械傷害類型
1、機械狀態:正常工作狀態、非正常工作狀態、非工作狀態。
2、機械行業包括機械傷害、非機械危害。
3、主要危險和危害:物體打擊、車輛傷害、機械傷害、起重傷害、觸電、灼燙、火災、高處墜落等14種。
(二)機械傷害預防對策措施:先後順序
1、實現機械本質安全:①消除產生危險的原因。②減少或消除接觸機器的危險部件的次數;③使人們難以接近機器的危險部位(或提供安全裝置,使得接近這些部位不會導致傷害);④提供保護裝置或者防護服。
2、保護操作者和有關人員安全:①通過培訓來提高人們辨別危險的能力;②通過對機器的重新設計,使危險更加醒目(或者使用警示標志);③通過培訓,提高避免傷害的能力;④採取必要的行動來避免傷害的自覺性。
(三)通用機械安全設施的技術要求
1、機械安全防護裝置的一般要求。安全防護裝置可靠,與設備運轉連鎖。
2、重點:緊急停車開關。緊急停車開關應保證瞬時動作時能終止設備的一切運動。對有慣性運動的設備,緊急停車開關應與制動器或離合器連鎖,以保證迅速終止運行。緊急停車開關的形狀應區別於一般開關,顏色為紅色;緊急停車開關的布置應保證操作人員易於觸及,且不發生危險;設備由緊急停車開關停止運行後,必須按啟動順序重新啟動才能重新運轉。
3、防護罩做平台或階梯時,應能承受1500n的垂直力。
知識點四、機械安全設計與機器安全裝置
(一)本質安全:是通過機械的設計者,在設計階段採取措施來消除隱患的一種機械安全方法。
(二)失效安全:設計者應該保證當機器發生故障時不出危險。
(三)定位安全:把機器的部件安置到不可能觸及的地點,通過定位達到安全。
(四)機器布置:空間、照明、管線布置、維護時的出入安全。
(五)機器安全防護裝置
重點理解:連鎖、控制、雙手控制安全裝置。
知識點五、機械製造場所安全技術
(一)採光:廠房跨度大於12 m時,單跨廠房的兩邊應有採光側窗,窗戶的寬度應不小於開間長度的1/2;多跨廠房相連,相連各跨應有天窗,跨與跨之間不得有牆封死。車間通道照明燈要覆蓋所有通道,覆蓋長度應大於90%車間安全通道長度。
(二)通道:包括廠區主幹道和車間安全通道。
1、廠區幹道的路面要求:車輛雙向行駛的幹道寬度不小於5m,有單向行駛標志的主幹道寬度不小於3m;進入廠區門口,危險地段需設置限速牌、指示牌和警示牌。
2、車間安全通道要求。通行汽車,寬度>3m;通行電瓶車的寬度>1.8 m;通行手推車、三輪車的寬度>1.5 m;一般人行通道的寬度>l m。
(三)設備布局:長度>12 m者為大型設備,6~12m者為中型設備,<6m者為小型設備; 設備間距:大型≥2 m,中型≥lm,小型≥0.7 m; 設備與牆、柱距離:大型≥0.9 m,中型≥0.8 m,小型≥0. 7 m; 高於2 m的運輸線應有牢固的防罩(網),對低於2 m的運輸線的起落段兩側應加設護欄,欄高1.05m。
(四)物料堆放
1、包括工位器具、工件、材料的擺放。
2、產品坯料的存放量:產品坯料等應限量存入,白班存放量為每班加工量的1.5倍,夜班存放量為加工量的2.5倍,但大件不超過當班定額。
3、工件、物料擺放不得超高,在垛底與垛高之比為1:2的前提下,垛高不超出2m(單位超高除外),砂箱堆垛不超過3.5 m。
(五)地面狀態:要求生產場地平坦、清潔。深大於0.2 m、寬大於0.1 m的坑、壕、池應有可靠的防護欄或蓋板。
第二節金屬切削機床及砂輪機安全技術
知識點一、金屬切削機床的危險因素
靜止部件、旋轉部件、內旋轉咬合、往復運動和滑動的危害、飛出物。
知識點二、金屬切削機床的安全技術措施
1、機床運轉異常狀態:1)溫升異常2)轉速異常3)振動和雜訊過大4)出現撞擊聲5)輸入輸出參數異常6)機床內部缺陷
振動故障率最大:機床由於振動而產生的故障占整個故障的`60%~70%。
2、運動機械中易損件的故障檢測。
重點:易損件有傳動軸、軸承、齒輪、葉輪,其中滾動軸承和齒輪的損壞更為普遍。
3、金屬切削機床常見危險因素的控制措施:1)設備可靠接地,照明採用安全電壓。2)楔子、銷子不能突出表面。3)用專用工具,帶護目鏡。4)尾部安防彎裝置及設料架。5)零部件裝卡牢固。6)及時維修安全防護、保護裝置。7)選用合格砂輪,裝卡合理。
(8)加強檢查,杜絕違章現象,穿戴好勞動保護用品。
知識點三、砂輪機的安全技術要求
砂輪機安裝:地點選擇。砂輪機正面裝設不低於1.8m高度的防護擋板。
砂輪的平衡。直徑大於或等於200mm的砂輪裝上法蘭盤後應先進行靜平衡調試。
砂輪與卡盤的匹配。砂輪法蘭盤直徑不得小於被安裝砂輪直徑的1/3,且規定砂輪磨損到直徑比法蘭盤直徑大10mm時應更換新砂輪。
砂輪機的防護罩。開口角度在主軸水平面以上不允許超過65゜,開口大於等於30゜時必須設擋屑屏板,砂輪圓周表面與擋板的間隙應小於6mm。
砂輪機的工件托架。直徑在150m以上必須設置可調托架,砂輪與托架之間的距離應小於被磨工件最小外形尺寸的1/2,但最大不應超過3mm。
砂輪機使用安全要求:禁止側面磨削;不準正面操作;不準共同操作。
第三節沖壓(剪)機械安全技術
知識點一、沖壓作業的危險因素
設備結構具有的危險;動作失控;開關失靈;模具的危險(傷害部位主要是手部)。
知識點二、沖壓作業安全技術措施
包括改進沖壓作業方式、改革沖模結構、實現機械化自動化、設置模具和設備的防護裝置等。沖壓作業機械化和自動化是減輕工人勞動強度、保證人身安全的根本措施。
重點:沖壓設備的安全裝置。按結構分為機械式、按鈕式、光電式、感應式等。機械式防護裝置。主要有:推手式、擺桿(撥手)、拉手安全裝置。
知識點三、剪板機安全技術措施
操作剪板機時的注意事項(重點2、4、5)。不應獨自1人操作剪板機;運動部位必須安裝防護罩;操作者的手指保持安全距離,手指離剪刀口應保持最少200mm以外的距離,並且離開壓緊裝置。
第四節木工機械安全技術
知識點一、木工機械危險有害因素
刀軸轉速高、多刀多刃、手工進料等。機械傷害:危險性大,發生概率高;火災和爆炸:後果嚴重;木材的生物、化學危害;木粉塵危害;雜訊和振動危害。
知識點二、木工機械安全技術措施
1、在設計上就應使木工機械具有完善的安全裝置,包括安全防護裝置、安全控制裝置和安全報警信號裝置。徒手操作者必須有安全防護措施,消聲、吸塵或通風裝置,刀軸與電氣應有安全聯控裝置,採用安全送料裝置或設置分離刀、防反彈安全屏護裝置,設置遇事故需緊急停機的安全控制裝置。
2、手壓平刨傷手為多發性事故,手壓平刨刀軸的設計與安裝要求:1)必須使用圓柱形刀軸,絕對禁止使用方刀軸。2)壓刀片的外緣應與刀軸外圓相合,當手觸及刀軸時,只會碰傷手指皮,不會被切斷。3)刨刀刃口伸出量不能超過刀軸外徑1.1mm。4)刨口開口量應符合規定。
第五節鑄造安全技術
知識點一、鑄造作業危險有害因素
火災及爆炸、灼燙、機械傷害、高處墜落、塵毒危害、雜訊振動、高溫和熱輻射
知識點二、鑄造作業安全技術措施
(一)工藝要求
在工藝可能的條件下,宜採用濕法作業,操作條件差的場合宜採用機械手遙控隔離操作。污染較小的造型、制芯工段在集中採暖地區應布置在非採暖季節最小頻率風向的下風側,在非集中採暖地區應位於全面最小頻率風向的下風側。
(二)建築要求:鑄造車間應安排在高溫車間、動力車間的建築群內,建在廠區其他不釋放有害物質的生產建築的下風側;廠房主要朝向宜南北向;綠化帶。
(三)除塵:電弧爐的煙氣凈化設備宜採用乾式高效除塵器;沖天爐的排煙凈化宜採用機械排煙凈化設備。
第六節鍛造安全技術
知識點一、鍛造的特點
在金屬灼熱的狀態下進行,所使用的設備如空氣錘、蒸汽錘、摩擦壓力機等,工作時發出的都是沖擊力,作用力是很大的,
知識點二、鍛造的危險有害因素
傷害事故:機械傷害、火災爆炸、灼燙(800~1200)。
職業危害:雜訊和振動、塵毒危害、熱輻射。
知識點三、鍛造的安全技術措施
12點(掌握重點啟動裝置3、4、5及11)。外露的傳動裝置(齒輪傳動、摩擦傳動、曲柄傳動或皮帶傳動等)必須要有防護罩;啟動裝置必須能保證對設備進行迅速開關,並保證設備運行和停車狀態的連續可靠;電動啟動裝置的按鈕盒,其按鈕上需標有“啟動”、“停車”等字樣。停車按鈕為紅色,其位置比啟動按鈕高10—12 mm;新安裝和經過大修理的鍛壓設備,應該根據設備圖紙和技術說明書進行驗收和試驗。
第七節安全人機工程基本知識
知識點一、定義與研究內容
(一)“人—機—環境”系統
解決安全問題的根本需求是實現生產過程的機械化和自動化。
(二)人機系統的類型:主要有兩類,一類為機械化、半機械化控制的人機系統;另一類為全自動化控制的人機系統。
1)機械化、半機械化控制的人機系統:人主要充當生產過程的操作者與控制者。系統的安全性主要取決於人機功能分配的合理性、機器的本質安全性及人為失誤狀況。
2)全自動化控制的人機系統:人是監視著和管理者。系統的安全性主要取決於機器的本質安全性、機器的冗餘系統失靈以及人處於低負荷時應急反應變差等。
第八節 人的特性
知識點一、人體測量
(一)靜態測量。
測量方法:可採取不同的姿勢,主要有立姿、坐姿、跪姿和卧姿等幾種。
人體測量的數據是指人體不同部位的尺寸,在設計不同的設備或產品時會涉及到。
影響人體測量數據的因素:民族因素,性別、年齡因素,職業因素。
(二)動態測量
(三)人體測量數據的運用准則
最大最小准則,可調性准則,平均准則,使用最新人體數據准則,地域性准則,功能修正與最小心理空間相結合準則(著裝修正量、功能修正量得到最小功能尺寸、附加心理修正量得到最佳功能尺寸)。
知識點二、人的生理特性
1、視覺
暗適應與明適應能力:暗適應的過渡時間較長,約需要30min;明適應約需1min;
眩光有害影響:使暗適應破壞,產生視覺後像;降低視網膜上的照度;減弱觀察物體與背景的對比度;觀察物體時產生模糊感覺等,這些都將影響操作者的正常作業。
視錯覺:形狀錯覺,色彩錯覺,物體運動錯覺。其中常見的形狀錯覺有長短錯覺、方向錯覺、對比錯覺、大小錯覺、遠近錯覺及透視錯覺等。色彩錯覺有對比錯覺、大小錯覺、溫度錯覺、距離錯覺及疲勞錯覺等。
視覺損傷與視覺疲勞:眼睛能承受的可見光的最大亮度值約為106cd/m2。300m以下的短波紫外線可引起紫外線眼炎。紫外線照射4~5h後眼睛便會充血,l0~12h後會使眼睛劇痛而不能睜眼。常受紅外線照射可引起白內障。直視高亮度光源如激光、太陽光等,會引起黃斑燒傷,有可能造成無法恢復的視力減退。低照度或低質量的光環境,會引起各種眼的折光缺陷或提早形成老花。眩光或照度劇烈而頻繁變化的光可引起視覺機能的降低。
視覺的運動規律:人眼看一個目標要得到視覺印象,最短的注視時間為0.07~0.3s,這里與照明的亮度有關。人眼視覺的暫停時間平均需要0.17s。
2、聽覺。聽覺的功能有分辨聲音的高低和強弱,還可以判斷環境中聲源的方向和遠近。
聽覺絕對閾限:頻率閾限、聲壓閾限和聲強閾限。
聽覺辨別閾限:人耳具有區分不同頻率和不同強度聲音的能力。
辨別聲音的方向和距離的能力。
3、人的感覺與反應
反應時間:是從包括感覺反應時間到開始動作所用時間的總和。一般條件下,反應時間約為0.1-0.5S,對於復雜的選擇性反應時間達1-3S,要進行復雜判斷和認識的反應時間平均達3-5S。
減少反應時間的途徑:1)合理地選擇感知類型(聽覺的反應時間最短0.1-0.2S);2)按人機工程學原則設計機器;3)通過訓練提高人的反應速度。
(二)人體的特性參數
與產品設計和操作機器有關參數:靜態參數,動態參數,生理學參數,生物力學參數。
人體勞動強度參數:耗氧量、心率、人的勞動強度。體力勞動強度按勞動強度指數i大小分為4級:輕勞動、中等強度勞動、重強度勞動、很重體力勞動。
(三)疲勞
疲勞的定義:疲勞分為肌肉疲勞(或稱體力疲勞)和精神疲勞(或稱腦力疲勞)兩種。
消除疲勞的途徑:設計時應充分考慮人的生理心理因素;改善工作環境;合理安排作息時間。
3、疲勞測定的方法:主觀感覺調查表法、分析腦電圖、測定頻閃值、智能測驗、精神測驗、連續拍攝人體動作的變化。
4、單調作業與輪班作業
避免作業單調的措施:培養多面手,工作延伸,操作再設計,顯示作業終極目標,動態信息報告,推行消遣工作法,改善作業環境。
輪班作業:單班制、兩班制、三班制或四班制等。許多企業實行“四班三運轉制” 。
知識點三、人的心理特性
能力:是指一個人完成一定任務的本領。主要有感覺、知覺、觀察力、注意力、記憶力、思維想像力和操作能力等。
各種能力的總和就構成人的智力,它包括人的認識能力和活動能力。
情緒與情感。不安全情緒有急躁情緒和煩躁情緒。
第九節 機械的特性
知識點一、機械安全的定義及特性
機械安全的特性。現代機械安全具有:系統性、防護性、友善性、整體性。
知識點二、機械故障診斷技術
故障診斷的基本流程包括診斷文檔建立和診斷實施兩大部分。診斷實施過程的基本步驟:信號檢測 、特徵提取(或稱信號處理) 、狀態識別、診斷決策 。
(三)故障診斷技術
1、振動信號的檢測與分析
振動信號一般用位移、速度或加速度感測器來測量。感測器應盡量安裝在診斷對象敏感點或離核心部位最近的關鍵點。
2、油液分析技術:應用較多的有光譜油液分析和鐵譜油液分析 。
3、溫度檢測及紅外線監測技術。
4、超聲探傷技術:可以對所有固體材料進行探傷和檢測。
5、表面缺陷探傷技術:磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷。
知識點三、 機械的可靠性設計與維修性設計
可靠性定義:指系統或產品在規定的條件和規定的時間內,完成規定功能的能力。
可靠性度量指標:可靠度、故障率(或失效率)、平均壽命(或平均無故障工作時間)、維修度、有效度。
有效度:狹義可靠度r(t)與維修度m(τ)的綜合稱為有效度,也稱廣義可靠度。
(二)維修性設計
維修性是指對故障產品修復的難易程度。即在規定條件和規定時間內,完成某種產品維修任務的難易程度。
應考慮的主要問題:可達性、零組部件的標准化與互換性、維修人員的安全。
第十節 人機作業環境
知識點一、光環境
(一)光的度量
概念:光通量、發光強度(光強)、亮度、照度。照度不足是重要原因。
(二)照明對作業的影響
照明與疲勞、照明與事故。視覺疲勞是產生事故和影響工效的主要原因。
知識點二、色彩環境
顏色的特性顏色具有色調、明度、彩度三個基本特性。
色彩對生理的影響,視覺疲勞。
知識點三、微氣候環境
構成微氣候的要素:空氣溫度、空氣濕度、氣流速度、熱輻射。
空氣溫度,分為舒適溫度(21±3℃)和允許溫度(舒適溫度±3~5 ℃)。
空氣濕度,有絕對濕度和相對濕度,相對濕度在80%以上為高氣濕,低於30%為低氣濕,舒適的濕度一般為40%~60%。
氣流速度,室外一般為0.15m/s時空氣新鮮。
(二)人體對微氣候環境的感受與評價
1、微氣候環境的綜合評價。1)有效溫度(感覺溫度):干球溫度、濕球溫度和氣流速度;2)不適指數:干球溫度、濕球溫度;3)三球溫度指數wbgt:干球、濕球、黑球;4)卡他度:氣溫、濕度和風速。
2、高溫作業環境對人體的影響:高溫環境使人心率和呼吸加快、濕熱環境對中樞神經系統具有抑製作用、高溫環境下,人的水分和鹽分大量喪失。
3、低溫環境對人體的影響:手的觸覺敏感性臨界皮溫是10℃左右。
第十一節 人機系統
知識點一、人機信息及能量交換系統模型
人機系統的任何活動實質上是信息及能量的傳遞和交換。
知識點二、人機功能分配
1、人在人機系統中的主要功能:感測功能、信息處理功能、操縱功能。
2、人機功能分配原則:笨重的、快速的、持久的、可靠性高的、精度高的、規律性的、單調的、高價運算的、操作復雜的、環境條件差的工作,適合機器;而研究、創造、決策、指令和程序的編排、檢查、維修、故障處理及應付不測等工作,適合人。
知識點三、人機系統可靠性計算
(一)人機系統的可靠度計算
1、人機串聯系統。人機並聯系統:並行工作冗餘法、後備冗餘法。
2、兩人監控人機系統的可靠度:異常時相當於兩人並聯;正常相當於兩人串聯。
異常情況時,Rsr′=RHb·RM=[1-(1-R1)(1-R2)]RM
正常情況時,Rsr″=RHc·RM=Rl·R2·RM
(二)人機系統可靠性設計基本原則
1、系統的整體可靠性原則、高可靠性組成單元要素原則 、具有安全系數的設計原則、高可靠性方式原則、標准化原則、高維修度原則(零件標准化、部件通用化、設備系列化)、事先進行試驗和進行評價的原則、預測和預防的原則、人機工程學、技術經濟性、審查原則、整理准備資料和交流信息原則、信息反饋原則、設立相應的組織機構。
2、高可靠性方式原則:冗餘設計、故障安全裝置、自動保險裝置。
3、故障安全結構有以下幾種:
①消極被動式。組成單元發生故障時,機器變為停止狀態。
②積極主動式。組成單元發生故障時,機器一面報警,一面還能短時運轉。
③運行操作式。即使組成單元發生故障,機器也能運行到下次的定期檢查。
通常在產業系統中,大多為消極被動式結構。
;⑧ 談計算機輔助工業設計中的人機交互
談計算機輔助工業設計中的人機交互
論文關鍵詞:工業設計計算機輔助工業設計人機交互
論文摘要:計算機輔助工業設計是工業設計未來的發展方向,本文從工業設計及計算機輔助工業設計的一般含義出發,探究計算機輔助工業設計的應用,著重探討計算機輔助設計中的人機交互,並對其做出了展望。
工業設計是一門綜合性學科,其知識體系包括數學、物理學、材料學、工程學、電子學、機械學、色彩學、心理學、美學、傳播學及倫理學等。它在促進經濟發展,改善人的生活方式等方面發揮了重要的作用。但究竟什麼是工業設計,一直眾說紛紜。2006年國際工業設計協會理事會(ICSID)給出的定義認為:設計是一種創造性活動,其目的是確立產品多向度的品質、過程、服務及整個生命周期系統,因此,設計是科技人性化創新的核心因素,也是文化與經濟交流至關重要的因素。工業設計的任務是對結構、組織、功能、表達和經濟關系的發現和評估,主要表現在:
(1)增強全球可持續化發展和對環境的保護;
(2)賦予人類社會整體、個人、集體以利益與自由;
(3)決定用戶、生產者和市場領導者;
(4)不論世界如何全球化,支援文化多樣化;
(5)賦予產品、服務、系統與其特性在形式(符號的、語義學)的表達上與內涵的協調(審美的、美學)保持一致。
近五十年工業設計得到了快速發展,特別是以計算機和通信技術為代表的數字化信息時代的到來,進一步促進了工業設計的發展。計算機輔助工業設計以一種嶄新的面貌進入企業,改變著企業傳統的產品研發過程。
一、計算機輔助工業設計
20世紀60年代,隨著計算機圖形理論的創立,計算機輔助設計(CAD)應運而生。隨之而來的是軟硬體的不斷更新和現代工業的迫切需要,因此計算機輔助設計引入工業設計,也成為一種必然。工業迅猛發展,市場日新月異,產品的更新換代更加迅速,為了獲得競爭的勝利,企業就需要縮短產品的研發周期,獲得更好的市場資料,傳統的產品研發手段已不能滿足這種需求,藉助計算機輔助工業設計(CAID)的技術則可以更加容易滿足這種需求。
CAID,即是計算機及其系統集成相關高新科技,輔助產品(工程)或服務工業設計的現代設計技術,它的技術原理是將設計人員的最佳特性、創造性思維、經驗知識、綜合判斷與決策能力、想像能力、審美能力等,與計算機的強大記憶、信息檢索能力、海量信息高速精確計算與處理能力、易修改設計、虛擬真實顯示、藝術渲染、一定的人工智慧、工作狀態穩定且不會疲勞等特性相結合,從而提高設計速度和效率,大大縮短設計周期,保證設計質量,降低設計成本。
二、CAID的應用
CAID的.應用主要是基於數字化平台實現的,藉助CAID,企業可以大大縮短產品的研發周期,降低產品的研發成本,同時能夠保證產品的質量,進而增強企業的市場競爭力。CAID將科學思維和藝術思維融合在一起,科學的發明融入了藝術的思維,可使產品外觀和操作更加人性化;將科學思維融入到藝術思維中,可以確保對產品的形態美及功能美的探求有科學的依據。
1、計算機輔助形態設計
計算機輔助形態設計就是藉助計算機軟硬體,通過形態變化、分割與比例等方法按照形式美法則對產品的造型進行探究,以獲得功能布局合理、操作人性化的技術美。在這個階段,設計師會經常對產品的形態進行探索,以獲得良好的產品形態,這必然要求設計師經常對已有的產品形態進行修改。CAID的參數化功能,便於反復修改尺寸、線型等;具有較強的曲面造型功能;能夠快速地實現基於草圖的三維建模。
2、計算機輔助色彩設計
色彩對於產品的重要性是不言而喻的,不同人群及地域對色彩的理解不一樣,因此,設計師要根據不同的目標人群在特定的使用情景下使用特定的色彩,同時,特定形態的產品,也需要特定的色彩才能更加完美地展現產品的特性。計算機輔助設計中的相關軟體一般都有強大的色彩編輯器,及色彩拾取功能,這可以讓設計師方便地選取色彩,進而提高設計師的工作效率,也更加便於對色彩的修改。此外,軟體的色彩資料庫能不時更新,保證了設計的時代性、時尚性。
3、計算機輔助人機設計
人機工程的主要任務是研究用戶使用產品時的合適尺度關系、操作方式,及使用時的生理反應與心理感受。它的根本目的在於通過對“人-機-環境”相互影響的研究,創造出一個最合理的“人-機-環境”系統。
人機設計的好壞將直接影響產品的性能及用戶的安全,好的人機設計將有利於產品性能的最佳發揮,提高生產效率,反之,將威脅用戶的身體健康,給用戶的操作帶來不便,降低生產效率,降低產品人機環境的綜合性能。隨著計算機輔助技術的發展,以CAD為代表的三維數字化產品設計技術已成為企業提高競爭力的重要手段,進而出現了“數字化人機工程”概念,即藉助計算機、信息處理技術,利用計算機輔助人機設計軟體系統進行人機設計與評價。如運動型人體模型,它可以用來模擬人體的運動特性,在影視、工程設計、軍事領域具有廣泛的應用,在人機工程領域主要用於對姿態與動作的分析。
4、計算機輔助設計評價
藉助CAID對設計方案進行評價是提高設計質量的一個重要環節。由此,可以判斷各個方案的價值,確定其優劣,以便篩選出最佳的設計方案。評價工具的出現,使得設計評價方法和原則具有更強的可操作性。例如利用計算機對產品進行藝術美學的評價和分析,這是CIAD進行評價的一個突出案例。“計算機藝術美評價系統實質上也是個智能專家系統,在系統知識庫中集中了客觀上對某種產品是否美的評價概念,也集中了專家級的藝術美學思想及認識,它在系統推理中確定了評價藝術美的准則,然後進行人機對話對產品的藝術美做出專家級的評價”(汪海波《淺析計算機輔助工業設計》,載於《安徽工業大學學報》2005年第4期)。
三、計算機輔助工業設計的人機交互
信息在人類社會活動中變得越來越重要,當今社會已從以“技術為核心”變為以“信息為核心”,這標志著社會的進步,同時,也給設計者帶來了一定的挑戰,即如何將信息正確、及時地傳遞給用戶。這就要求用戶和產品實現無障礙交流,因此才有互動模式的CAID實現。目前,在CAID技術領域,人機交互的研究主要體現在人機界面設計和虛擬模擬設計等方面。
1、人機界面設計
計算機系統中的人機界面也稱為用戶界面,它介於用戶和計算機之間,是用戶與計算機進行信息傳遞和信息交換的載體,是用戶使用計算機的綜合操作環境。人機界面中設計師的作用就是處理人與硬體界面和軟體界面的關系,而硬體界面與軟體界面之間的關系則通過計算機技術來解決。目前,人機界面主要研究領域是人機界面模型設計、虛擬界面設計、多感官界面設計和多用戶界面設計等。
2、虛擬模擬技術
通過計算機硬體系統的虛擬模擬技術,可以對人機關系進行有效的設計、驗證和評估等工作。當前,“虛擬模擬技術的研究主要體現在觸覺反饋、壓力反饋等基礎技術以及人機交互的模擬、人機虛擬環境的構建等方面”(羅海玉《計算機輔助工業設計技術綜述》,載於《甘肅科技》2003年第7期)。它是一種高度逼真地模擬人在自然環境中試聽等主觀行為的人機界面技術。目前,已有很多設備可以用來虛擬模擬設計,如三位空間交互球、力反饋器、數據手套、頭盔顯示器等。虛擬模擬技術在國內目前主要用於軍事領域、航空航天領域,在工業設計領域的運用還不多。但是,毫無疑問的是虛擬模擬技術必然是工業設計未來發展的一個主要方向,藉助它可以實現設計過程中任一環節的考察與操作,可以幫助設計師快速、真實、有效地實現和修改設計方案,減少不必要的體力與腦力勞動,實現與設計團隊的信息交流和資源共享,進而提高產品研發的速度,快速及時地抓住市場機遇,提高企業市場競爭力,獲得巨大經濟效益。
結 語
藉助CAID可以有效地縮短產品的研發周期,但是,目前CAID技術還不夠成熟,急需進一步研究。從工業設計本身而言,隨著人工智慧、虛擬模擬等技術的不斷發展,設計師的設計思維也將發生重大變化,人機交互模式的CAID就將成為未來工業設計發展的必然趨勢,更加人性、快捷、真實的人機交互方式將會是CAID中人機交互的必然結果。
參考文獻
2、 劉和山、趙英新、黃克正、張明《淺談計算機輔助工業設計》,載於《山東內燃機》1999年第3期
3、 楊海成、陸長德、余隋慶《計算機輔助工業設計》,北京理工大學出版社2009年版
4、 汪海波《淺析計算機輔助工業設計》,載於《安徽工業大學學報》2005年第4期
5、 周蘇、左伍衡、王文、徐新愛《人機界面設計》,科學出版社2007年版
6、 羅海玉《計算機輔助工業設計技術綜述》,載於《甘肅科技》2003年第7期
查閱更多相關論文範文: 電子商務畢業致謝信範文 、 調研報告畢業論文範文 、 大學生創業心理素質的培養 ;
⑨ 什麼是人機交互
人機交互是指人與計算機之間使用某種對話語言,以一定的交互方式,為完成確定任務的人與計算機之間的信息交換過程。有很多著名公司和學術機構正在研究人機交互。在計算機發展歷史上,人們很少注意計算機的易用性。現在,很多計算機用戶抱怨計算機製造商在如何使其產品「用戶友好」這方面沒有投入足夠的精力。而反過來,這些計算機系統開發商也在抱怨,他們的理由是:設計和製造計算機是一個很復雜的工作,光是研究如何在新領域能夠應用計算機的問題就已經佔用了他們的大部分精力,實在是沒有多餘的精力來研究如何提高計算機的易用性了。
人機交互(HCI)的一個重要問題是:不同的計算機用戶具有不同的使用風格——他們的教育背景不同、理解方式不同、學習方法以及具備技能都不相同,比如,一個左撇子和普通人的使用習慣就完全不同。另外,還要考慮文化和民族的因素。其次,研究和設計人機交互需要考慮的是用戶界面技術變化迅速,提供的新的交互技術可能不適用於以前的研究。還有,當用戶逐漸掌握了新的介面時,他們可能提出新的要求。
(9)人機系統模型如何進行信息傳遞擴展閱讀:
人機交互研究內容:
1、交互界面表示模型與設計方法(Model and Methodology)
一個交互界面的好壞,直接影響到軟體開發的成敗。友好人機交互界面的開發離不開好的交互模型與設計方法。因此,研究人機交互界面的表示模型與設計方法,是人機交互的重要研究內容之一。
2、可用性分析與評估(Usability and Evaluation)
可用性是人機交互系統的重要內容,它關繫到人機交互能否達到用戶期待的目標,以及實現這一目標的效率與便捷性。人機交互系統的可用性分析與評估的研究主要涉及支持可用性的設計原則和可用性的評估方法等。
3、多通道交互技術(Multi-Modal)
在多通道交互中,用戶可以使用語音、手勢、眼神、表情等自然的交互方式與計算機系統進行通信。多通道交互主要研究多通道交互界面的表示模型、多通道交互界面的評估方法以及多通道信息的融合等。其中,多通道信息整合是多通道用戶界面研究的重點和難點。
4、認知與智能用戶界面(Intelligent User Interface,IUI)
智能用戶界面的最終目標是使人機交互和人-人交互一樣自然、方便。上下文感知、眼動跟蹤、手勢識別、三維輸入、語音識別、表情識別、手寫識別、自然語言理解等都是認知與智能用戶界面需要解決的重要問題。
5、群件(Groupware)
群件是指幫助群組協同工作的計算機支持的協作環境,主要涉及個人或群組間的信息傳遞、群組中的信息共享、業務過程自動化與協調,以及人和過程之間的交互活動等。目前與人機交互技術相關的研究主要包括:群件系統的體系結構、計算機支持交流與共享信息的方式、交流中的決策支持工具、應用程序共享以及同步實現方法等內容。
6、Web設計(Web-Interaction)
重點研究Web界面的信息交互模型和結構,Web界面設計的基本思想和原則,Web界面設計的工具和技術,以及Web界面設計的可用性分析與評估方法等內容。
7、移動界面設計(Mobile and Ubicomp)
移動計算(Mobile Computing)、無處不在計算(Ubiquitous Computing)等對人機交互技術提出了更高的要求,面向移動應用的界面設計問題已成為人機交互技術研究的一個重要應用領域。針對移動設備的便攜性、位置不固定性和計算能力有限性以及無線網路的低帶寬高延遲等諸多的限制,研究移動界面的設計方法,移動界面可用性與評估原則,移動界面導航技術,以及移動界面的實現技術和開發工具,是當前的人機交互技術的研究熱點之一。
⑩ 人機交互方式包括哪些
人機交互技術(Human-Computer Interaction Techniques)是指通過計算機輸入、輸出設備,以有效的方式實現人與計算機對話的技術。人機交互技術包括機器通過輸出或顯示設備給人提供大量有關信息及提示請示等,人通過輸入設備給機器輸入有關信息,回答問題及提示請示等。人機交互技術是計算機用戶界面設計中的重要內容之一。
市場需求是很大的,而供應方面卻略顯不足,尤其是擁有核心知識產權,技術過硬的企業並不多,行業整體缺乏品牌效應。
⒈WIMP界面的形成
Xerox Palo研究中心於70年代中後期研製出原型機Star,形成了以窗口(Windows)、菜單(Menu)、圖符(Icons)和指示裝置(Pointing Devices)為基礎的圖形用戶界面,也稱WIMP界面。
Apple最先採用了這種圖形界面,斯坦福研究所60年代的發展計劃也對WIMP界面的發展產生了重要的影響。該計劃強調增強人的智能,把人而不是技術放在了人機交互的中心位置。該計劃的結果導致了許多硬體的發明,眾所周知的滑鼠就是其中之一。
⒉WIMP界面面臨的問題和發展多媒體計算機和VR系統的出現,改變了人與計算機通信的方式和要求,使人機交互發生了很大的變化。在多媒體系統中繼續採用WIMP界面有其內在的缺陷:隨著多媒體軟硬體技術的發展,在人機交互界面中計算機可以使用多種媒體,而用戶只能同時用一個交互通道進行交互因而從計算機到用戶的通信帶寬要比從用戶到計算機的大得多,這是一種不平衡的人-計算機交互。
虛擬現實技術除了要求有高度自然的三維人機交互技術外,由於受交互裝置和交互環境的影響,不可能也不必要對用戶的輸入做精確的測量,而是一種非精確的人機交互。三維人機交互技術在科學計算可視化和三維CAD系統中佔有重要的地位。
基於WIMP技術的圖形用戶界面,從本質上講,是一種二維交互技術,不具有三維直接操作的能力。要從根本上改變這種不平衡的通信,人機交互技術的發展必須適應從精確交互向非精確交互、從單通道交互向多通道交互以及從二維交互向三維交互的轉變,發展用戶與計算機之間快速、低耗的多通道界面。從右上表可以看出在計算機系統不同的發展階段中,人機交互模型的發展過程。在傳統的人機系統中,人被認為是操作員,只是對機器進行操作,而無真正的交互活動。在計算機系統中人還是被稱為用戶。只有在VR系統中的人才是主動的參與者。
人類生活中的事件都是多通道的,人-計算機多通道交互技術的發展雖然受到軟體和硬體的限制,但至少要滿足兩個條件:其一,多通道整合,不同通道的結合對用戶的體驗是十分重要的;其二,在交互中容許用戶產生含糊和不精確的輸入。
⒈非精確的交互
· 語音(Voice) 主要以語音識別為基礎,但不強調很高的識別率,而是藉助其它通道的約束進行交互。
姿勢(Gesture) 主要利用數據手套、數據服裝等裝置,對手和身體的運動進行跟蹤,完成自然的人機交互。
頭部跟蹤(HeadTracking)主要利用電磁、超聲波等方法,通過對頭部的運動進行定位交互。
視覺跟蹤(Eye-Tracking)對眼睛運動過程進行定位的交互方式。
⒉多通道交互的體系結構
多通道交互的體系結構首先要能保證對多種非精確的交互通道進行綜合,使多通道交互存在於一個統一的用戶界面之中,同時,還要保證這種通道的綜合在交互過程中的任何時候都能進行。圖1和圖2表示了這兩種不同的體系結構。良好的體系結構應能保證多個通道的綜合不只是發生在應用程序這一級。
人機交互技術是用戶界面研究中發展得最快的領域之一,對此,各國都十分重視。美國在國家關鍵技術中,將人機界面列為信息技術中與軟體和計算機並列的六項關鍵技術之一,並稱其為"對計算機工業有著突出的重要性,對其它工業也是很重要的"。在美國國防關鍵技術中,人機界面不僅是軟體技術中的重要內容之一,而且是與計算機和軟體技術並列的11項關鍵技術之一。歐共體的歐洲信息技術研究與發展戰略計劃(ESPRIT)還專門設立了用戶界面技術項 目,其中包括多通道人機交互界面(MultiModal Interface for Man-MachineInterfa
ce)。保持在這一領域中的領先,對整個智能計算機系統是至關重要的。我們可以以發展新的人機界面交互技術為基礎,帶動和引導相關的軟硬體技術的發展,使更有效地使用計算機的計算處理能力成為可能。
一. 語音
毋庸置疑,影片中女主的聲音充滿磁性和魅力,很容易讓人想入非非,但如果作為嚴謹的人機界面還能那麼瀟灑嗎?個人認為難度很大。
3. 觸摸作為輸入方式,其最大的優勢在於自由意志的實現,而自由意志最核心的體現就是自由書寫。觸摸屏的目標應該是黑板、白紙等介質,而藉助電腦的幫助,其體驗甚至應該超過它們。自由書寫的前提是無延遲、無漂移,能夠體現力度。
幸運的是,這次我們不需要再等上幾十年了,由紫霄公司自主研發的X-BOARD已經幫我們實現了夢想:)X-BOARD完全能夠替代傢具甚至牆壁和地板等等,讓原先沒有生命的冷冰冰的物體變成隨時可以與你互動和交流的平台。
在未來,應用X-BOARD產品可以使觸摸屏無處不在,家裡的茶幾餐桌,辦公室的辦公桌,馬路上的廣告屏,商場里的櫥窗,餐廳咖啡店夜店的娛樂桌都可以是一個大觸摸屏。在這樣一個表面上,你只需通過指紋或者其它什麼方式驗證了身份,它就會變成你自己的專屬辦公桌,存放在雲端的界面,數據都會呈現在你的面前(背著筆記本滿世界跑的時代結束了?)
它也在再沒有單人使用的限制,全家老少、我們的朋友、單位的同事,大家都可以一起在上面寫字畫畫,玩游戲,討論問題,喝茶聊天。可以想像在不久的將來,XBOARD能夠讓人獲得前所未有的用戶體驗,它將又一次顛覆人們的生活習慣。