光学的なモーションキャプチャとシミュレーションを組み合わせた量化可能な包括的な評価方法 - 特殊車両キャビンのレイアウト設計の評価

科学分野:

• 人間要因の工学
• 職務 エロゴノミクス
• 車両の設計

背景:

• 特殊な車両のコックピットのエルゴノミクス評価は,しばしば高価で,主観的,または断片化されています.
• 既存の方法は"情報サイロ"の問題につながり,包括的な評価を制限します.
• 複雑な人間と機械のシステムにおける エルゴノミクスの評価のための量化可能な客観的な方法が必要である.

研究 の 目的:

• 特殊な車両のコックピットの量化可能な包括的な評価方法を提案し,検証する.
• 複数のエルゴノミクスツールを 単一の客観的なスコアに統合する
• 操作者の快適さを向上させ,身体的ストレスを軽減するメソッドの有用性を示す.

主な方法:

• ダイナミックな姿勢データを取得するための光学運動キャプチャをシミュレーションと組み合わせる.
• モーションキャプチャデータを駆動する 仮想環境でデジタルヒューマンモデルを利用する
• 6つのエルゴノミクスツールと多基準の重み付けモデルを統合した新しい評価枠組みの導入

主要な成果:

• フラットベッド輸送機のコックピットの再設計に関するケーススタディは,全体的なエルゴノミクススコア (0.422から0.277) の有意な改善をもたらしました.
• キーコントロールのアクセシビリティは 再設計後に40%増加した.
• 頸部,肩部,腰部領域で,電動筋図 (EMG) 信号の有意な減少が観察されました.

結論:

• 提案されたデータ主導の方法論は,客観的な設計とカスタマイズされた人間機械システムの評価に革新的なアプローチを提供します.
• この方法は,物理的なストレスを効果的に軽減し,操作者の快適さを高める.
• このアプローチは,様々な複雑な産業環境で人体工学を最適化するために広く適用できます.