[发明专利]一种基于飞行员生理数据的人机功能分配方法

说明书

本发明公开了一种基于飞行员生理数据的人机功能分配方法，属于人机功能设计技术领域。包括以下步骤：步骤一、对操作系统功能进行综合分析，明确分配任务的功能；步骤二、根据操作任务、目的，明确操作员在整个操作过程中所必须完成的操作；步骤三、根据系统的使用环境、目的和任务的不同,将全部任务进行分组；步骤四、依据人与机器的特性特殊的功能，将任务预先在人或机器之间分配；其次再将剩余任务基于模糊多属性决策进行分配；步骤五、基于操作人员执行初次分配任务的操作情况及身体状态进行动态任务分布；步骤六、对分配方案进行全面的检查,在指标不满足要求的情况下，返回并对场景进行修改或重新构造新的场景后再进行功能分配。

技术领域

本发明属于人机功能设计技术领域，具体涉及一种基于飞行员生理数据的人机功能分配方法。

背景技术

近年来，自动化发展迅猛，驾驶飞机向着自主控制和智能控制方向发展。飞行员角色也从以前的操作者变成了如今的监控者和决策者。从操作角度上说，高效不仅仅取决于人、机功能的优劣，而且取决于人、机功能的协调。人机功能分配是飞行/任务控制系统中重要的环节，人机功能分配是否科学合理、结合是否紧密、运转是否协调是制约操控整体效能的关键。

随着技术的发展，飞机平台的自主控制能力和智能化程度得到明显提高，因而可以将部分决策功能在人机之间进行分配，由无人机为操作员的决策提供可行的意见和建议，将人的直觉、经验、主动性等优势与计算机系统的速度、准确性等优势结合起来，使两者优势互补，协同决策，产生比两者单独决策更优的决策结果。这时，无人机、指挥控制系统和数据链共同组成了一个闭环指挥控制系统。因此，将人机功能科学、合理分配具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种基于飞行员生理数据的人机功能分配方法，解决高效、安全飞行的人机功能分配，降低系统的规模，合理分配人在系统中的参与程度，实现人机相互配合和谐、准确，达到系统的最优化，并确保飞机控制的安全和有效。

本发明的技术方案：一种基于飞行员生理数据的人机功能分配方法，包括以下步骤：

步骤一、对操作系统功能进行综合分析，明确分配任务的功能；

步骤二、确定操作员的任务；

根据操作任务、目的，明确操作员在整个操作过程中所必须完成的操作；

步骤三、对操作员任务进行分组；

根据系统的使用环境、目的和任务的不同,将全部任务进行分组；

步骤四、对操作员任务进行初次分配；

依据人与机器的特性特殊的功能，将任务预先在人或机器之间分配；

其次再将剩余任务基于模糊多属性决策进行分配；

步骤五、基于操作人员执行初次分配任务的操作情况及身体状态进行动态任务分布；

a)根据飞行员的生理数据对飞行员的身体状态进行评价；

实时采集飞行员的生理数据并判断飞行员的疲劳程度；

b)根据飞行员的操作表现情况，对飞行员表现进行评价；

c)根据飞行员的身体状态及飞行员的表现进行任务分配；

根据操作员状态、表现评价为依据并适应要求决策，判定任务是由操作员完成，或是由系统完成；

步骤六、对分配方案进行全局检查；

对分配方案进行全面的检查,在指标不满足要求的情况下，返回并对场景进行修改或重新构造新的场景后再进行功能分配。

优选地，所述步骤三中，将所述操作员任务与特定的环境和相关联的操作任务联合起来进行分组。