1. 研究目的与意义
研究目的:通过对人体仿真技术的应用,来研究家具封边过程中的人体生物力学特性,从而优化封边过程的各项动作,保证封边过程中人体肢体的正常舒展与运动、血液循环通畅,来减轻人体肌肉疲劳,提高生产的效率与质量。
研究意义:此项研究有利于人体仿真技术在家具封边中进一步应用,为家具制造与生产过程中的人体操作性优化提供参考,实现动作经济、人体舒适性与作业效率的有机统一。
2. 国内外研究现状分析
国外研究概况:
人体运动仿真是一种利用计算机模拟自然真实人体运动过程的技术,具体包括建立计算模型,仿真计算虚拟人在给定约束条件下自然真实的物理运动过程,并在计算机生成的虚拟环境中以三维图形方式逼真呈现该运动过程.早期的仿真研究主要是伴随着航空航天事业的发展而发展的。通过采用计算机仿真,建立空间环境和航天员模型研究失重空间环境,对人的生理特性、操作能力和行为会产生重要影响。在军事工程领域,上个世纪美国的虚拟仿真弹塑性变形在军事中的应用已经实现。核爆炸、生化武器、生物武器的损失等危险试验环境也已成功应用。在汽车设计中,可以模拟各种交通事故对人体的意外创伤的实验研究,以及防护措施的改进,也可以利用虚拟人来测试气囊的安全程度、座椅的舒适程度等。
国内研究概况:
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
通过对板式家具封边过程中作业者疲劳症状和人体生物力学特性研究,采用现场调研和实验室仿真模拟测试等手段,形成一套家具封边现场科学化作业动作和作业姿势规范评价体系,保证家具封边过程中人体作业的合理、舒适性和安全性,减轻人体作业疲劳,并且通过对制造环节中各项工艺的作业动作的改善,合理设计现场制造环境和作业流程,以提高家具封边作业效率和工人作业的舒适性。
研究方法:
4. 研究创新点
1.应用人体仿真技术研究家具封边过程中的人体动作
2.对人体动作进行计算机建模并分析各项数据,通过人体模型模拟封边作业来测算各种动作下的人体疲劳程度;
3.采集多种动作样本进行计算机建模对比
