【摘 要】
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目的探究虚拟机械臂遥操作实验环境中控制域大小和障碍对空间站遥操作中的人因的影响。方法构建了虚拟机械臂遥操作实验环境,首先对40名受试者进行认知能力测试,综合安排实验
【机 构】
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上海交通大学机械与动力工程学院; 中国航天员科研训练中心人因工程重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金(71671167);中国航天医学工程预先研究项目(2012SY54A1705)
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目的探究虚拟机械臂遥操作实验环境中控制域大小和障碍对空间站遥操作中的人因的影响。方法构建了虚拟机械臂遥操作实验环境,首先对40名受试者进行认知能力测试,综合安排实验顺序以减少个体因素的影响,然后实验设置了不同的机械臂长(1.5 m,3.0 m,6.0 m,12.0 m)和有无障碍的环境,记录对接时间、修正距离和碰撞次数3项绩效指标,使用列联表进行处理和分析。结果控制域增加对于碰撞次数减少的效果在有障碍的情况下更显著,障碍对碰撞次数的影响随臂长增加而越来越小。此外,控制域大小对对接时间的影响对于空间认知能力低者比较敏感,有无障碍对修正距离的影响对于空间认知能力低者更敏感。结论增加控制域大小可以放大操作员对有无障碍物之间的认知差异,但可以减少障碍物环境中的碰撞。具有良好空间认知能力的操作人员更易受到控制域变化的影响,空间认知能力较差的操作人员更容易受到障碍的影响。
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