隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提高,拖拉機(jī)在人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活中扮演著越來(lái)越重要的角色。但是由于拖拉機(jī)作業(yè)環(huán)境惡劣,駕駛員在駕駛過(guò)程中極易感到疲勞,因此為了保護(hù)駕駛員的身體健康,提高工作效率,準(zhǔn)確合理的評(píng)價(jià)拖拉機(jī)的座椅舒適度具有重要意義。針對(duì)如何準(zhǔn)確地描述和評(píng)價(jià)駕駛室座椅的舒適度,本文提出一種拖拉機(jī)駕駛室座椅舒適度評(píng)價(jià)方法,以此來(lái)評(píng)估駕駛員在作業(yè)過(guò)程中的舒適程度,有助于設(shè)計(jì)人員根據(jù)評(píng)估結(jié)果改進(jìn)座椅設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程,使拖拉機(jī)座椅既滿足功能需求,又能帶來(lái)足夠的舒適性。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)通過(guò)介紹國(guó)內(nèi)外座椅舒適度研究及評(píng)價(jià)方法現(xiàn)狀,總結(jié)了國(guó)內(nèi)外研究成果,明確了座椅舒適度評(píng)價(jià)目前存在的瓶頸問(wèn)題;針對(duì)目前汽車(chē)及辦公座椅研究較多,但缺乏拖拉機(jī)駕駛室舒適度相關(guān)研究的問(wèn)題,本文提出了一種拖拉機(jī)駕駛室座椅舒適度的評(píng)價(jià)方法。(2)根據(jù)人機(jī)工程學(xué)理論分析駕駛員的舒適度,提出了座椅舒適性與不舒適性的模型;通過(guò)分析座椅舒適度與人體各部位之間關(guān)系,確定了主要研究部位以及評(píng)價(jià)指標(biāo),為進(jìn)一步研究座椅舒適度的評(píng)價(jià)方法提供理論基礎(chǔ)。(3)介紹了Kinect平臺(tái)的結(jié)構(gòu)以及成像原理,闡述了Kinect深度圖像的獲取過(guò)程,對(duì)Kinect獲取圖像的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、深度圖像到RGB圖像的配準(zhǔn)以及深度圖像的處理進(jìn)行了研究分析并得到相應(yīng)圖像,實(shí)現(xiàn)了對(duì)人體骨骼的識(shí)別與提取,為人體駕駛動(dòng)作捕捉實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)支持。(4)針對(duì)兩款不同型號(hào)的拖拉機(jī)駕駛室座椅,通過(guò)Kinect骨骼跟蹤技術(shù)對(duì)被選取測(cè)試者進(jìn)行了動(dòng)作捕捉實(shí)驗(yàn),對(duì)選取骨骼關(guān)節(jié)點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得到人體關(guān)節(jié)角度,建立人體模型后利用Jack軟件進(jìn)行關(guān)節(jié)力矩、下背部受力、舒適度以及RULA仿真分析,得到不同型號(hào)的拖拉機(jī)座椅舒適度有明顯差別。(5)利用層次分析法相關(guān)理論構(gòu)建評(píng)價(jià)模型,建立評(píng)價(jià)矩陣計(jì)算出各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重,并根據(jù)指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算出總體評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值,以此來(lái)綜合評(píng)價(jià)兩種駕駛室座椅的舒適度,得到B型號(hào)拖拉機(jī)座椅的舒適度高于A型號(hào)拖拉機(jī)座椅,和仿真結(jié)果一致,證明了評(píng)價(jià)方法的可行性。
【學(xué)位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類(lèi)】：S219
【部分圖文】：

行了調(diào)查，從而在人機(jī)工程學(xué)的基礎(chǔ)上提出了一種根據(jù)下腰痛來(lái)評(píng)價(jià)坐姿舒適度的方法（OLANREWAJUOetal.，2007）。BASRIB等人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，人體在不同的坐姿狀態(tài)下，腰背部肌肉和骨骼系統(tǒng)受力情況不盡相同，從而會(huì)進(jìn)一步影響到人體對(duì)座椅舒適度的評(píng)價(jià)（BASRIBetal.，2014）。MARIAB.Sancheza等人采用視頻記錄法對(duì)坐姿下的頭和軀干進(jìn)行了數(shù)值測(cè)量，并利用攝像機(jī)和3D動(dòng)作捕捉頭記錄被試驗(yàn)者在動(dòng)態(tài)和靜態(tài)試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，在分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出了一種分析坐姿的方法，該方法主要依賴(lài)于視頻內(nèi)容（MARIAB.Sanchezaetal.，2017）。圖1-2不同座椅狀態(tài)下的體壓分布圖Fig.1-2Distributiondiagramofbodypressureunderdifferentseatstates韓國(guó)的一所大學(xué)對(duì)韓國(guó)人的最佳坐姿進(jìn)行了研究，提出了一套由座椅、電動(dòng)機(jī)、控3

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文布圖，從而了解不同坐姿對(duì)人體各種變量的影響，進(jìn)一步了解不同坐姿對(duì)座椅各項(xiàng)壓力指標(biāo)的影響情況，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果保障座椅設(shè)計(jì)舒適性的有效提升，雖然這一研究結(jié)果與之前的學(xué)者研究結(jié)果不盡一致，但也有一定的科學(xué)性（金倩如等，2019）。圖1-3駕駛室整體流場(chǎng)仿真圖Fig.1-3Theoverallflowfieldsimulationdiagramofcab1.2.3座椅舒適度研究現(xiàn)狀座椅的舒適性是汽車(chē)個(gè)性化設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)方面，也是保證汽車(chē)安全性的一部分。所以設(shè)計(jì)合理的座椅，保障駕駛員的安全舒適，操作方便以及不易疲勞是十分有必要的。Lee等人在對(duì)某工作用椅進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，保證坐墊在后傾狀態(tài)下，用肌電法(EMG)測(cè)量被測(cè)人員在不同靠背角下的腰背肌肉舒張力，從而獲取合適的靠背角。Margarita和Vergara等人提出了在坐姿狀態(tài)中的骨盆傾斜和久坐不改變姿勢(shì)是坐姿不適感加劇的主要原因（Margaritaetal.，2002）。MehtaC.R.和Tewari提出了一種根據(jù)生物力學(xué)來(lái)進(jìn)行座椅舒適性設(shè)計(jì)的基本模式，如圖1-4所示。他們認(rèn)為，座椅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該建立在生物力學(xué)(包括人體工程學(xué)、醫(yī)學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué))的基礎(chǔ)上，運(yùn)用科學(xué)的評(píng)價(jià)方法來(lái)獲得，才能達(dá)到理想的舒適性座椅的設(shè)計(jì)（MehtaC.R.etal.，2000）。人機(jī)工程學(xué)醫(yī)學(xué)生理學(xué)心理學(xué)科學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則座椅設(shè)計(jì)圖1-4生物力學(xué)應(yīng)用于座椅舒適度設(shè)計(jì)模式Fig.1-4Biomechanicsappliedtoseatcomfortdesignmode5

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文座椅不舒適性（勞累、酸疼等）座椅舒適性（愉悅、高效率等）身體情況反應(yīng)內(nèi)在狀態(tài)外在因素期望情緒物理特性物理環(huán)境任務(wù)性質(zhì)物理環(huán)境任務(wù)性質(zhì)心理因素物理特性美學(xué)設(shè)計(jì)人椅交互圖2-3座椅舒適性與不舒適性的理論模型Fig.2-3Theoreticalmodelofseatcomfortanddiscomfort2.2.3座椅舒適度與人體的關(guān)系不舒適的拖拉機(jī)座椅設(shè)計(jì)很容易就會(huì)影響到駕乘人員的身體健康，如低背痛等職業(yè)病的主要原因之一就是長(zhǎng)期處于坐姿工作狀態(tài)，而拖拉機(jī)在使用過(guò)程中正是要求駕駛員長(zhǎng)時(shí)間保持一種駕駛姿態(tài)。并且有大量的調(diào)研結(jié)果顯示，由于駕駛員所處的工作環(huán)境的特殊性，即長(zhǎng)期保持坐姿工作狀態(tài)，所以從事駕駛工作的人群更容易患有低背疼痛等職業(yè)病，并且發(fā)病的概率明顯高于非駕駛的人群。圖2-4駕駛員駕駛過(guò)程中坐姿受力簡(jiǎn)圖Fig.2-4Schematicdiagramofthedriver"ssittingpositionduringdriving11
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 滕斌;馬列淦;茅思遠(yuǎn);;杭州市拖拉機(jī)駕駛培訓(xùn)機(jī)構(gòu)建設(shè)現(xiàn)狀與思考[J];杭州農(nóng)業(yè)與科技;2016年06期

2 穆易;;甘肅注銷(xiāo)7所拖拉機(jī)駕駛培訓(xùn)機(jī)構(gòu)[J];中國(guó)農(nóng)機(jī)監(jiān)理;2017年05期

3 譚冠紅;;拖拉機(jī)駕駛教學(xué)培訓(xùn)的發(fā)展現(xiàn)狀與思考[J];時(shí)代農(nóng)機(jī);2017年02期

4 李貴;陳洪濤;孫黎明;王志鵬;;拖拉機(jī)駕駛室內(nèi)低頻結(jié)構(gòu)噪聲響應(yīng)分析[J];拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車(chē);2017年03期

5 李磊;;阜陽(yáng)市拖拉機(jī)駕駛培訓(xùn)機(jī)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀與建議[J];時(shí)代農(nóng)機(jī);2017年05期

6 李貴;陳洪濤;孫黎明;王志鵬;鄭志昊;;某拖拉機(jī)駕駛室聲學(xué)特性分析與改進(jìn)[J];噪聲與振動(dòng)控制;2017年05期

7 張建才;;現(xiàn)階段推進(jìn)拖拉機(jī)駕駛培訓(xùn)工作的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J];江蘇農(nóng)機(jī)化;2013年04期

8 楊慧;;關(guān)于拖拉機(jī)駕駛培訓(xùn)工作的初探[J];農(nóng)機(jī)使用與維修;2013年08期

9 華文宏;;淺談拖拉機(jī)駕駛培訓(xùn)的發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策建議[J];農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備;2013年07期

10 陳景懷;歐陽(yáng)敬瑞;;拖拉機(jī)駕駛培訓(xùn)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備;2013年03期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊剛;基于人機(jī)工程的拖拉機(jī)駕駛室座椅舒適度評(píng)價(jià)研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2020年

2 趙亞玲;拖拉機(jī)駕駛機(jī)器人自主轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略的研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

3 官明超;基于模態(tài)應(yīng)變能的拖拉機(jī)駕駛室振動(dòng)噪聲控制[D];山東大學(xué);2018年

4 楊博;拖拉機(jī)駕駛室型材表面粗糙度對(duì)電泳鹽霧性能影響的研究[D];吉林大學(xué);2017年

5 王振偉;拖拉機(jī)駕駛室強(qiáng)度分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];吉林大學(xué);2016年

6 劉玲;拖拉機(jī)駕駛初學(xué)者緊張度的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

7 梁海莎;基于人機(jī)工程學(xué)的拖拉機(jī)駕駛室設(shè)計(jì)研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

8 劉云;拖拉機(jī)駕駛室的有限元分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

9 張帥;拖拉機(jī)駕駛室操控區(qū)域的易用性設(shè)計(jì)與研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

10 李旦陽(yáng);某型拖拉機(jī)駕駛室安全性分析[D];青島大學(xué);2017年

本文編號(hào)：2884707