基于JACK的机载航电产品虚拟维修仿真及人机工效评估

随着科学技术的发展,机载航电产品越来越复杂,维护保障难度不断增加,其维修性设计与分析日益重要.提出了一套基于JACK软件的维修性仿真分析流程和方法,并针对设计未定型阶段维修性预计难的问题,提出了一套MTTR预计方法.结合具体产品维修性工作的开展,对建立的流程和方法进行了工程应用.实践结果表明,建立的流程和评价方法是适用的、合理的、可行的.     

基于JACK的驾驶舱仿真及人机工效分析

在驾驶舱的设计中应用人机工效学原理,利用JACK软件对舱内布局设计进行仿真及舒适性、可达域、可视域等工效进行评价,并提出修改意见。首先将基于人机工效学设计的驾驶舱的CATIA模型导入JACK软件中创建分析对象;然后基于JACK软件建立用于仿真工效分析的数字人模型(Digital Human Model),将数字人模型调整成驾驶员工作时的最优姿势,仿真驾驶员位于驾驶舱的虚拟环境。最后应用JACK软件的人机工效分析工具对驾驶舱内部进行分析并提出改进意见,这样既缩短了设计周期,又减少了设计制造费用。     

仿真飞行仪表的人机工效评价*

应用软件仿真技术,研究如何对仿真的飞行仪表进行人机工效评价。通过搭建仿真飞行平台对几种飞行姿态仪进行仿真,采集模拟飞行数据和操作数据后比对,并进行人机工效学的实验和评价。最后得出了两种姿态仪的优劣度。实验结果与实物姿态仪的人机工效评价结果类似,由此表明对仿真飞行仪表进行人机工效评价是一种有效的研究途径。     

人机任务仿真中虚拟人行为建模及仿真实现

提出一种采用高级智能对象(ASO)的建模方法,实现虚拟人的行为建模。首先, 引入 ASO 的概念,对交互特征中的交互元素、交互部位及对象动作进行定义,并对交互动作进 行分类;其次,提出了对象驱动方法,解决由虚拟对象作为主动体动作而导致的虚拟人作为被 动体的运动计算问题,实现对象以交互特征为主的建模;最后,根据人机任务需要对虚拟人的 基本行为动作进行分析,选择常用的 4 种基本动作,对其进行定义并进行动作组合,给出以交 互元素为主的位姿、手型的计算方法,实现了行为建模并进行仿真实现,解决了任务仿真中的 交互量大问题,使仿真结果具有重用性。并以飞机装配的手工铆接仿真为例对方法进行验证。     

基于VR技术的虚拟维修仿真系统设计与应用

针对产品并行研发模式下的维修性问题,将虚拟现实技术引入到产品维修仿真中,即在计算机生成的虚拟现实环境中对产品进行维修仿真分析。文中以单通道被动立体投影系统为虚拟现实环境,以DELMIA、VRCO VisTool、CDVI、Pro/E等软件为虚拟现实软件系统,构建了一个虚拟维修系统,阐述了系统中VR外设集成、环境建模与数据转换、碰撞检测、人机工效和立体显示等关键技术。最后以某型雷达天线转台维修为例,验证了虚拟维修的有效性。     

汽车仪表板的人机工效多级模糊评价研究

针对汽车产品中潜在的大量由不合理的人机关系引起的安全隐患,选择了作为汽车中最重要的人机界面——仪表板,对它进行人机工效综合评价的探讨。利用模糊数学的理论,初步构建了汽车仪表板人机工效多级模糊评价的数学模型,并通过实例验证了可行性,为汽车仪表板的人机工效综合评价系统奠定了基础。     

维修仿真中虚拟人动作数据库的研究与实现

通过在维修仿真中引入虚拟人技术,可以提高场景的逼真性、真实感,还有利于充分考虑人机工效学因素,这就要求实现对虚拟维修人员的动作控制与仿真。该文提出了一种基于过程分段和分层设计思想的虚拟人动作库,该动作库主要由动作层和动素层组成;基于位置／变迁Petri网设计并实现了动素层,基于面向对象的技术设计并实现了动作层,涵盖了绝大多数虚拟人执行维修操作的动作,基本满足了维修仿真的需求。最后,基于人体建模与仿真平台Jack,设计实现了一个电子舱的维修仿真实例,仿真和实验结果表明了所提方法简便易行,能够满足维修仿真的要求。     

基于MS-CNN算法的虚拟运动场景人机协同仿真

在目前的人机协同仿真方法中,缺乏运动场景对仿真结果影响的考虑,影响人机协同仿真的准确性,因此提出基于MS-CNN算法的虚拟运动场景人机协同仿真研究.建立虚拟运动场景模型确定运动场景下的运动参数.运用MS-CC算法对虚拟运动场景进行运动识别,提取特征参数.拟定人机协同中的影响因素.最后运用Flexsim、Matlab和V...     

沉浸式虚拟维修仿真及其应用

文中给出了沉浸式虚拟维修仿真系统的框架,从样机建模和交互技术两个方面对其关键技术进行了研究。提出了虚拟维修样机的概念,通过定义样机部件的约束运动和交互特征来实现其要求的功能。而交互技术则主要集中在抓取、运动控制和防穿越处理上。对系统在维修性设计分析(核查)、维修程序确认和辅助维修训练中的应用进行了说明。建立了基于Jack系统的沉浸式虚拟维修仿真原型系统,并以某机构的拆装为例对其进行了初步的应用验证。     

沉浸式虚拟维修仿真系统及其实现

给出了沉浸式虚拟维修仿真系统的框架,从样机建模和交互技术两个方面对其关键技术进行了研究．提出了虚拟维修样机的概念,通过定义样机部件的约束运动和交互特征来实现其所要求功能,而交互技术则主要集中在抓取和防穿越处理上．建立了基于Jack系统的沉浸式虚拟维修仿真原型系统,并以某机构的拆装为例对其进行了初步的应用验证。     

基于遗传算法的维修任务调度优化及仿真

针对复杂维修任务调度问题,用Matlab编写的程序计算出满足约束条件的几组备选分配方案,筛选出有用方案后,用遗传算法计算各备选分配方案下的总维修跨度时间,取其中时间最短的作为最终方案并绘制甘特图。根据甘特图采用Extend软件对调度过程进行仿真,结果证明,该算法理论调度方案的总维修跨度时间和Extend仿真时间一致,能有效节省维修时间。     

基于Agent的战时装备维修保障效能评估方法研究

依据战时装备维修保障系统效能评估的目的、原则和多Agent仿真对效能评估的要求,从效果、效率和效益三个方面构建了战时装备维修保障系统效能评估指标体系,建立了评估模型;在此基础上,以Swarm为平台,建立了战时装备维修保障仿真原型系统,初步实现了装备维修保障仿真,并利用GA/BP的方法对仿真结果进行了评估示例分析.实践证...     

基于GRASP的软件维护过程仿真研究

软件维护问题已经日益成为人们关注的焦点,除软件产品本身固有因素(如软件维护性)影响软件维护工作量外,软件维护过程也对它有着重要的影响,一个资源配置合理的维护过程能够提高维护效率,并降低维护费用.文中提出了一个用于对软件维护过程运行进行建模和评估的方法,它能够提高一个维护组织的过程成熟度和效率.该方法建立了基于排队网络软件维护过程模型,并通过GRASP仿真来确定它的运行情况,可以对多种过程方案选择进行仿真,从而避免了实际系统运行实验的风险,仿真结果表明,该方法切实有效,它为软件维护过程的分析及过程改进提供了一个可行的方法.     

数字化部队装备维修保障任务分配与调度框架研究

针对数字化部队装备维修保障需求,提出装备维修保障任务分配与调度问题,并分析问题特点与研究定位。基于霍尔三维结构,从要素维、逻辑维和知识维三个方面构建装备维修保障任务分配与调度的体系结构,并且在此基础上对装备维修保障任务分配与调度的组成要素、实施程序和技术方法进行系统分析。最后,对研究要点进行初步分析。     

基于参数化动作描述的虚拟维修过程仿真

在虚拟人执行维修动作的过程中,参数化动作描述起到了虚拟人动作和自 然语言维修指令之间的桥梁作用,是为了规范虚拟人执行维修任务动作。论文在参数化动作 描述和智能虚拟维修训练环境的基础上,构建了维修任务分解模型和动作库;以参数化动作 描述为基础,提出了用于3D 虚拟人维修动作仿真的虚拟维修实时执行层次结构。最后,通 过某型起落架维修任务对参数化动作和仿真架构可行性进行验证,结果表明,基于参数化动 作描述描述的动作库可以很方便的进行维修过程仿真。     

基于Trace的并行性能模拟任务任务映射方法

针对Trace驱动的并行性能模拟问题,提出基于Trace信息指导的映射方法CO-LP3M。CO-LP3M利用从Trace中提取的目标应用程序的通信特征,以宿主机物理进程间通信次数最小化为目标,兼顾计算负载均衡,生成并行模拟任务到宿主机的映射。对Jacobi3D和HPL两个程序进行实验改为：对HPL程序进行实验(注：此处本来是两个程序的,后来为了缩减篇幅就删掉了其中的一个),结果表明CO-LP3M可有效提高并行模拟性能,相对于常见的映射方式,模拟性能最多提高14.7%。在此基础上给出CO-LP3M的扩展技术SCO-LP3M。