(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211038966.5 (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 南京邮电大 学 地址 210046 江苏省南京市栖霞区文苑路9 号 (72)发明人 杨海根　夏准　童哲　陈延庆　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 专利代理师 董建林 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) A61B 5/11(2006.01) G06Q 10/10(2012.01) (54)发明名称 一种基于人体因素的装备空间布局的评估 方法及系统 (57)摘要 本发明公开了装备评估领域的一种基于人 体因素的装 备空间布局的评估 方法及系统， 方法 包括： 根据设定的身高阈值计算获取肢体参数， 构建人体虚拟 模型； 利用人体虚拟模 型模拟在装 备中的人体姿势和执行动作过程， 采集人体各部 位肢体的外界阻力、 往复运动时长、 往复运动频 率、 静止时长、 径向转动角度和横向摆动角度， 计 算获取工作疲劳度； 根据执行工作时人体虚拟模 型双手的可视性、 可达性得到相应的可视性评估 值、 工作可达性评估值； 基于工作疲劳度、 可视性 评估值、 工作可达性评估值计算得到最终的人因 功效分析评估值； 本发明辅助装 备的设计搭建过 程， 提高装备的设计效率， 降低装备的设计成本 。 权利要求书4页 说明书9页 附图3页 CN 115423284 A 2022.12.02 CN 115423284 A 1.一种基于人体因素的装备空间布局的评估方法， 其特 征在于， 包括： 根据设定的身高 阈值计算获取肢体参数， 构建人体虚拟模型； 利用人体虚拟模型模拟人在装备中工作时的人体姿势和执行动作 过程， 采集人体各部 位肢体的外界阻力、 往复运动时长、 往复运动频率、 静止时长、 径向转动角度和横向摆动角 度， 计算获取工作疲劳度； 根据人体虚拟模型执行工作时双手的可视性、 可达性得到相应的可视性评估值、 工作 可达性评估值； 基于工作疲劳度、 可视性评估值、 工作可达性评估值计算得到最终的人因功效分析评 估值。 2.根据权利要求1所述的一种基于人体因素的装备空间布局的评估方法， 其特征在于， 根据设定的身高 阈值计算获取肢体参数， 表达公式为： 公式中， LAB为人体头部的长度， LCE表示为人体上臂的长度， LEG为人体前臂的长度， h为 身高阈值； LDF为人体胸腔的长度， LFM为人体腹部的长度， LBD为人体颈部的长度， LCD为人体肩 部的长度， LGJ为人体手部长度， LPQ为人体脚部长度， LNO为人体大腿的长度， LOP为人体小腿的 长度。 3.根据权利要求2所述的一种基于人体因素的装备空间布局的评估方法， 其特征在于， 计算获取工作疲劳度的方法包括： 利用人体虚拟模型模拟在装备中的人体执 行的动作， 分别计算各部分肢体的疲劳度； 根据各部分肢体的疲劳度和负重计算工作疲劳度， 表达公式为： 权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115423284 A 2公式中， Ti表示为第i部分肢体的疲劳度； Di表示为第i部分肢体的负重 。 4.根据权利要求3所述的一种基于人体因素的装备空间布局的评估方法， 其特征在于， 计算各部分肢体的疲劳度的方法包括： 第0部分肢体为人体头 颈， 人体头 颈疲劳度T0的计算公式为： 第1部分肢体为上臂， 上臂疲劳度T1的计算公式为： 第2部分肢体为前臂， 前臂疲劳度T2的计算公式为： 第3部分肢体为手腕， 手腕疲劳度T3的计算公式为： 第4部分肢体为腰 部， 腰部疲劳度T4的计算公式为： 第5部分肢体为大腿， 大腿疲劳度T5的计算公式为： 第6部分肢体为小腿， 小腿疲劳度T6计算公式为： 第7部分肢体为脚腕， 脚腕疲劳度T7的计算公式为：权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115423284 A 3