随着农业植保机械的快速发展,自走式喷雾机得到了广泛应用。但目前国内生产的自走式喷雾机驾驶室大多关注机器本身的性能参数,忽略人机系统中“人”的因素,人机界面布局不规范和尺寸设计不合理等一系列人机设计问题,会严重影响驾驶员的舒适性,降低工作效率,更易引发驾驶员职业病。为解决这些问题,本文以某自走式喷雾机驾驶室为研究对象,开展了以下研究:对驾驶室人机工程学主要布置工具进行了研究。查阅相关资料汇总了国内外人体尺寸研究现状,并结合我国实际情况对现有的1988年中国成年人人体尺寸进行了修正更新。利用MATLAB计算得到我国不同百分位数人体的H点位置,拟合得出H点位置线的计算公式;通过计算确定了眼椭圆的分布,利用头廓包络线、膝部包络线和胃部包络线等工具对驾驶室空间进行了校核。对座椅进行优化设计、静强度分析与振动分析。根据人机工程学理论,确定了驾驶室座椅设计尺寸,通过SolidWorks完成了三维模型设计;通过Abaqus软件完成了座椅总成强度分析和头枕强度以及位移量分析,结果表明座椅的设计满足国家标准要求;通过汇总得到人体各器官易发生共振的频率,根据有限元模态分析得到座椅的前6阶固有频率以及对应振型图,可知座椅固有频率远高于人体器官频率,不会发生共振现象。对驾驶室包括工作台和操作系统进行了人机界面优化改进。介绍了改进的逼近理想解排序法,基于该方法对驾驶室操作台各仪表、开关和指示灯等元件在外形、布局和色彩方面进行优化,保证了驾驶员在进行喷雾作业操作的实时性和准确性;对驾驶室操作系统包括踏板、操纵杆和转向盘部件在尺寸、形状和位置等问题上进行优化设计,完成整个驾驶室人机界面设计,提高了驾驶员的操作舒适性和视野舒适性。对优化后的驾驶室进行人机仿真验证、台架试验与综合评价。利用Jack人机工程学仿真软件建立了驾驶室和我国人体模型,对驾驶员在操作姿势下进行了可达域、可视性和操作姿势舒适性分析,在驾驶姿态下进行了驾驶姿势、腰背部和静态强度预测,仿真结果表明驾驶员在驾驶和操作过程中有良好的可达域和可视性,人体各关节部位均满足舒适性要求;搭建台架测量人体上肢各部位关节角度是否在舒适范围内,被试者根据李克特量化表进行主观评价;利用模糊层次分析法对整个喷雾机驾驶室舒适性进行综合评价,评价结果趋近于优秀,较优化前有了明显提高。