перевод. Автомобильная промышленность находится в сильных изменениях по сравнению с прошлыми десятилетиями
 Скачать 171.66 Kb.
|
|
Зная антропометрические и физиологические особенности человека, вектор местоположения можно определить индивидуально. Упрощенное моделирование осуществляется с помощью системы замены пружины, массы и демпфера на направление вращения и, следовательно, уравнения Dif - ферентиаля второго порядка ([83, стр. 74], [175, стр. 312]). Кроме того, дивидуальная динамика головы может быть использована путем объединения модели САПР-человека (например, RAM-SIS, модели САПР-человека для анализа эргономических критериев проектирования [176]) и модели головы-шеи MKS (напр. численно вычисляется по модели Alaska / Dynamicus [177]). Однако построение таких сложных моделей заголовков и применение их в простой процедуре оценки в процессе оценки субъективных оценок возможно ограниченно в рамках ежедневных голосований. Описание динамики заголовка на основе параметрируемого дифференциального уравнения, напротив, также может быть выполнено в повседневной настройке. Однако использование неинтериндивидуального моделирования, как в [83, с. 73], то есть не адаптированного к испытуемому описания, а усредненного по всем испытуемым динамики, при этом подвергается сомнению, потому что каждому испытуемому суждение подчиняется одной и той же динамике головы как граничному состоянию ощущения. Таким образом, размытие, вызванное этим, может недопустимо искажать отношения между суждением водителя и движением автомобиля. Предварительное исследование в рамках этой работы (Приложение L) изучило в этом контексте, есть ли привязка к сбору между физиологическими параметрами, такими как. Масса головы, длина шеи и размер тела, а также характерное движение головы испытуемого при движении Ванка под поворотом идентифицируется, чтобы обеспечить индивидуальное покрытие головы- 75 расследовать wankdifferentialgleichung. С этой целью с 11 обычными водителями было проведено исследование во втором экспериментальном автомобиле аналогичной конструкции при разнообразном Wankverhal - ten. Испытуемые были измерены для этого входом, после чего они выполнили задачи вождения с кривыми проходами до ay = 6 м/с2. Движения головы испытуемых при этом записывались с помощью инфракрасной и видеосистемы. Оценка показала, что значительные корреляции между измеренными физиологическими параметрами и углом колебания головы или углом наклона головы. угол наклона головы только разрозненный и не мог быть идентифицирован по всем испытуемым. Таким образом, одно, неиндивидуальное моделирование динамики головы, используемое в [83, стр. 73], не является целевым из - за наблюдаемых больших различий между испытуемыми. С другой стороны, возможно ли межиндивидуальное соответствие дифференциального уравнения на основе просто измеримых физиологических параметров, не удалось определить на основе результатов предварительного исследования. Дальнейшие исследования с большим коллективом испытуемых могут дать значительные результаты здесь. Поэтому по указанным причинам в последующем необходимо отказаться от описания dyna-смешивания доли вектора местоположения, чтобы исключить фальсификацию данных объектива. Таким образом, происходит только координатное преобразование данных измерений в систему координат заголовка в соответствии с уравнением (5.3). 5.2.2 Функции передачи дуговых передач Вестибулярный орган находится в лабиринте внутреннего уха (рис. 5.4). Он состоит из трех органов дугового прохода с каждой стороны (переднего, заднего и горизонтального дугового прохода), которые стоят почти перпендикулярно друг другу и ощущают вращательные ускорения головы вокруг трех осей пространства. Каждый дуговой проход содержит жидкость, эндолимфу, и имеет желчную массу, прерывающую дугу, называемую купулой. Если дуговой ход соответствует одной его ориентации-подвергается ускорению вращения, эндолимфа ускоряется. Из-за инерции это происходит с задержкой. Столб жидкости опирается на купулу, которая, таким образом, отклоняется с одной стороны. Стереоцилии (волосковые клетки), выступающие в купулу, тем самым сокращаются, вызывая стимуляцию или стимуляцию. Разряд афферентных нер-венозных волокон дугового прохода. Более подробное описание физиологии вестибулярного органа и этого процесса можно найти в [130; 178]. Штайнхаузен [179] впервые исследует точное поведение отклонения купулы на ускорение вращения и предлагает описание на основе дифференциального уравнения второго порядка затухающего торсионного маятника. Ван Эгмонд [180, стр. 2] путем экспериментов с испытуемыми на вращающихся стульях идентифицирует параметры этого дифференциального уравнения, тем самым давая первоначальное описание динамики эндолимфы или эндолимфы. деформации Cupula удастся. Дальнейшие исследования Оон идентифицируют адаптацию стимула ощущения при постоянном раздражителе, таким образом, нейроны дугового прохода реагируют фазически [181, стр. 26]. Young et al. [182] и Malcolm et al. [183] на основе этого вводят адаптивную стерму, которая сочетается с радиопередачей отклонения купулы и имеет постоянную времени A = 80 s. Этот член адресует адаптивное раздражающее поведение при длительной стимуляции или низкочастотных раздражителях. Особо следует отметить результаты работы Фернандеса и Гольдберга 1971 года [128; 184; 185]. Эту запись скорость разряда обезьяна пенсионного нервных клеток под влиянием вращения и продольного ускорений при мертвая голова обезьяны (Saimiri sci - ureus) между 0,006 и 8,0 Гц или 0,006 и 2,0 Гц удастся. Это описание ответа поведения аксонов в вестибулярного нерва (отростки нервных клеток, которые четвереньках арки - проходы, а также Otolithen сердца) возможно. Идентифицированная функция передачи органа дугового прохода на основе предыдущих результатов [128; 184; 185]: Рисунок 5.4: Построение органа равновесия на основе [178, стр. 354 и стр. 364] Переходное звено HA вызывает опережение фазы на низких частотах. HTP соответствует функции передачи для моделирования торсионного маятника кунга купулы. Ведущий термин HL вызывает опережение фазы и увеличение амплитуды на высоких частотах, тем самым уменьшая отклонения модели торсионного маятника от реального измеренного поведения разряда [128, стр. 665]. Самая длительная постоянная времени 1 с и кратковременной-постоянная времени 2 на два PT1-членах на основе передаточная функция торсионного маятника HTP описания низко - и высоко - частотный ответ Cupulaauslenkung поведения на ускорение Вращения и инерции эндолимфы и Cupula, из вязкого демпфирования эндолимфы и жесткости Cupula зависимости [186, с. 94]. Фернандес и др. [128, стр. 665ff.] также идентифицируют интегративное поведение нейронов дуги с пропорциональной скоростью разряда к скорости вращения в частотном диапазоне до 1,0 Гц, что также подтверждается в [187, стр. 29] и [188, стр. 251]. Это обосновано фазовым положением поведения передачи, которое в этом частотном диапазоне близко к значению �90 и, таким образом, по фазе похоже на интеграл ускорения вращения. Однако адекватной привлекательностью органа дугового прохода, вопреки разрозненному в литературе предположению, является ускорение вращения. В анализируемом диапазоне частот Wankdynamik то напоминает квази-действительный сигнал Wankbe - пращники очистки по окончании строительных работ только ходом Wankrate. Другие функции передачи, упомянутые в литературе, основаны на результатах названных авторов. Различия возникают в анализируемом частотном диапазоне, выявленных параметрах и применении термин адаптации, термин свинца и порядка HTP. [189, стр. 44], например, пренебрегает термин адаптации, потому что изучаемый им домен управления полетом человека включает в себя только задачи регулирования от 0,1 до 3 Гц, но термин адаптации. Амплитуда и фаза достигают медленного эффекта адаптации только с частот ниже f = 0, 0125 Гц [190, стр. 3]. Wentink [112, стр. 4] дополнительно пренебрегает вторым звеном PT1 HTP, поскольку временная кон-станция 2 чрезвычайно мала, и поэтому влияние на входной сигнал для анализируемого частотного диапазона задачи регулирования человека незначительно. семьдесят семь Таблица 5.4: Функции передачи и их параметры органа дугового прохода в литературе Telban et al. [187, стр. 30] идут на шаг дальше Wentink и дополнительно устраняют ведущий термин HL и кратковременную временную константу 2, потому что они влияют только более 10 Гц. Плесень [83, с. 80], однако функция Переноса Wentink дополняет свою очередь, с адаптацией term изучить однако без низкочастотные предложения, в которых адаптация term достигнут значительный эффект. В таблице 5.4 приведен фрагмент о происхождении и использовании соответствующих функций передачи для органа арочного прохода, упомянутых в литературе. Особенностью являются функции передачи Telban et al. [187, стр. 30] и Soyka [186, стр. 94], поскольку они используют не ускорение вращения, а скорость вращения в качестве входного сигнала (дополнительный s в счетчике функции передачи). Telban et al. зелень - это с самой интегративной поведение портиком нейронов, Сойка с скоростях Вращения, чем симпатичные узоры своих исследований. Однако, поскольку физиологически правильный стимул дуговых проходов имеет ускорение вращения над значениями предварительных факторов или факторов. Факторы подкрепления K преобладают различные утверждения. Фернандес в al. [128, стр. 667] идентифицирует его с 5,73, Захария [192] называет, что он приравнивается к постоянной времени 1. Хосман [191], определяя предварительный фактор как соотношение между изменением скорости нейронного разряда на рулевое управление купулы, не смог определить его, Wentink и плесень [83; 112] как - derum нормируют предварительный фактор до интеграла входного сигнала. За исключением указанных значений [189; 193], все значения K находятся в диапазоне вокруг числового значения 6. Предполагается, что существует зависимость используемого значения K от исследуемого раздражителя, потому что каждое исследование, кроме значения Soyka [193], использует синусоидальные стимулы и, соответственно, адаптирует значение K к этому возбуждению. В дополнение к синусоидальным входам, Soyka также изучает трапециевидные и треугольные сигналы, тем самым приближаясь к стохастическим шаблонам раздражения, с которыми сталкивается водитель во время задачи вождения. семьдесят восемь Предварительный фактор K в данном случае имитационно идентифицируется путем установки квази-воспринимаемого сигнала на выходе модели ощущения на координатно-трансформированный измерительный сигнал на входе модели прыжка угла рулевого колеса. Решающее значение для этого имеет диапазон в соответствии с максимальным значением квази - воспринимаемого сигнала до начала Ad-aption. Временной диапазон 1 с используется в качестве фитингового окна и выполняется для жадности, потому что квази - стационарный wankrate не может быть представлен. Затем это значение применяется аналогово к сигналу ускорения Ванка. Для представления нестационарных и стационарных эффектов каждой модели на рисунке 5.5 показан пример сигнала скорости рыскания в центре тяжести углового прыжка рулевого колеса и градиентов и, адаптированных с помощью функций передачи дуги из таблицы 5.4 (см. Приложение M для ' и '). Видно, что градиенты, основанные на адекватном стимуле в виде ускорения жадности (обозначенные ( ) в легенде на рисунке 5.5), также аналогичны градиентам жадности в центре тяжести (называемому интегративным удержанием). При всех функциях передачи происходит как большее превышение, как при сигнале в центре тяжести, так и падение амплитуды над стационарным диапазоном. Таким образом, модели обращаются к ощущениям человека, которые отличаются от измерения центра тяжести из-за объясненной физиологии вестибулярного органа. Различия возникают в высоте амплитуды, предвидении (положительная фаза со смещением максимума скорости рыскания влево) и интенсивности адаптации. Небольшие Различия получаются при сравнении Hosman, Wentink и плесени. Wentink использует простейшую функцию передачи. Хосман добавляет кратковременную константу 2, как и Фернандес [128], кроме того, формирует адаптационную стерму с А. Однако последний названный spiet не имеет значения для анализа поведения ванка от 0,6 Гц до 30 Гц. Сойка иден-тифицирует свои параметры только для описания порогов восприятия при значительно меньших амплитудах, поэтому его модель также выделяется в модель ощущения для дальнейшего анализа ин - теграции. В качестве трех возможных вариантов моделирования динамики органа дугового прохода функции передачи Фернандеса [128], Вентинка [112] и Тельбана [187] интегрируются в модель поиска Emp в качестве параллельных ветвей. Влияние их на дисперсию суждений водителя будет обсуждаться отдельно ниже и сопоставлено с чисто объективным описанием. Рисунок 5.5: Скорость рыскания и ускорение рыскания без и с применением функций передачи динамики дуговой передачи при прыжке угла рулевого колеса 79 г. 5.2.3 Функции передачи макулярных органов Макулярные органы (рис.5.4) имеют продольные ускорения и присутствуют в два раза на вестибулярный ларорган (следовательно, на ухо) (Macula utriculi и Macula sacculi). Оба макулярных органа, как и дуговые протоки, содержат чувственные твердости, которые заканчиваются желчным Mas - se, содержащим крошечные кристаллы карбоната кальция (статоконии) и микроскопически похожи на небольшие камни (литены). Поэтому студенистая масса в макулярном органе также называется отолитовой мембраной. Эта мембрана разделена полосами (striola) на две приближающиеся большие части. В Sacculus чувства являются волоски в противоположном направлении Striola поляризован, при Utrikulus в сторону Striola [194, с. 133]. Плотность ото-литеновой мембраны примерно в три раза больше по сравнению с окружающей ее эндолимфой. При Translation ускорений одно отрезание Stereozili en проводится по инерции с к пропорциональному отклонению раздражение волосковых клеток. Ввиду отсутствия единой ориентации стерео реснички трехмерное разрешение транс - устанавливать ускорений происходит. Динамика макулярного органа отличается от динамики органа дугового прохода. Помимо принципиально различной структуры, существуют также регулярные, иррегулярные и межмедийные нейроны отолита. Первые владеют долей 69,9%, нерегулярные-24,5%. Промежуточные отолиты имеют долю 5,6% [181, стр. 20] и в основном пренебрегаются из-за их низкой доли. Различия между этими группами проявляются в чувственной адаптации, причем иррегулярные отолиты проявляют тонически-фазовое (пропорционально - адаптивное), регулярные отолиты почти идеально проявляют тоническое (пропорциональное) поведение. Недавний обзор опубликованных функций передачи и их параметров дает Нэш [131, стр. 97]. При этом отсутствует идентифицированная функция передачи Фернандеса и др. [195, стр. 1002], которая адресует как тоническое, так и тонически-фазическое поведение регулярных и ик - регулярных отолитов: GM (s) = 1 + ka As 1 + As 1 + кВ (Vs)кв (1 + 1с) (5.5) Из тонические адаптация будет term Term сочетании с в зависимости от скорости машины, повышение амплитуды и фазы, что характерно для нелегальных Otolithen и со сломанной представлены экспоненты. Из-за сложности этого экспоненциального представления в практическом применении была создана упрощенная функция передачи, основанная на результатах Young et al. [196, стр. 365], на которой основано большинство новых публикаций: GM (s) = K 1 + Нс (1 + 1с)(1 + 2с) (5.6) Для оценки динамики ванка, по сути, играет роль ощущение ускорений ротати - он. Переводческие ускорения в поперечном и вертикальном направлениях также происходят, но не являются предметом исследования этой работы. Таким образом, выбор функции передачи, которую нужно интегрировать в модель ощущения, основан на литературе [131; 187; 189; 191-193; 195; 197; 198] и ана - лизис временного письма функций макулярной передачи аналогичен рисунку 5.5 (приложение N). Там видно, что поперечное ускорение вестибулярно также воспринимается с явным превышением. Это обосновано поведением передачи макулярного органа и точкой отсчета в системе координат головы, как описано в Ka - pitel 5.2.1. В таблице 5.5 описаны функции передачи отдельных авторов. Функция передачи, используемая плесенью [83], основана на функции Wentink [112], но дополнена адаптационным термом Фернандеса (5.5), который различает регулярные и нерегулярные отолиты. То, что это сочетание оправдано и допустимо сочетание обоих терминов, еще не доказано в литературе. Константы адапти-онс времени A, reg = 66,0 s и A, irr = 87,5 s (для kA,reg = 1,12 s2/m и kA,irr =1,93 s2 / m) 80 Таблица 5.5: Функции передачи и их параметры макулярного органа в литературе кроме того, они высоки и поэтому не играют никакой роли в настоящем анализе. По этой причине функция Schimmel [83] не подходит для интеграции в модель ощущений. График передачи функции Soyka [193] обладает наибольшим превышением и адаптируется к нулю уже через 2,0 с после максимума. Поскольку эта функция передачи также была идентифицирована на основе анализа порогов восприятия при амплитудах только ay 0,7 м/с2, нельзя предположить достоверность для анализируемого диапазона поперечного ускорения ay 6 м / с2. Функция передачи Telban et al. [187] создает неправдоподобное отрицательное смещение амплитуды. По этой причине функция передачи макулы Wentink [112, стр. 5] интегрируется в модель ощущения. 5.2.4 Визуальное ощущение и слияние с вестибулярной информацией Визуальная информация сначала отображается на сетчатке (сетчатке) глаза, согласно Личу [199, стр. 6]. После реализации энергии света в электрическую энергию в фо - торецепторах это приводит к возбуждению нейронов, которые передают эту информацию в кору с помощью электрических импульсов (потенциалов действия) через промежуточную станцию, таламус. Процесс визуального ощущения относительно собственного движения человека основан на так называемом оптическом потоке и принципе векторов оптического потока. Движение раздражителя (обнаруженная точка изображения в окружающей среде) относительно движения головы приводит к смещению изображения сетчатки. Смещение многих точек изображения и их сравнение могут воспринимать собственное движение с учетом других процессов [200, стр. 143f.]. Для восприятия ванкиных движений это визуальное чувственное впечатление важно, потому что по сравнению с динамикой жадности вестибулярные раздражители встречаются только короче, а возникающие ампли - туды, как правило, меньше. Это также называет Хосман [191, стр. 19ff.], который в то же время приписывает зрительному восприятию в центральном поле зрения способность отделять изменение wankrate от восприятия wankwank. Это подтверждается и Бекманом [201]. Кроме того, визуальное восприятие Wankrate дополняется оптическим потоком через децентрализованное периферическое поле зрения [202, стр. 75ff.]. Моделирование визуального ощущения движения ванка осуществляется в модели ощущений на основе функции передачи, указанной в [83, стр. 76] GAuge (s) = e vis,z (5.7) реализован, который содержит задержку времени vis,z = 150 мс для tendere, центрального поля зрения, значимого для оценки поведения вождения. Это возможно потому, что, согласно Хосману [189], обнаруженный раздражитель точно соответствует окружающей среде, только для того, чтобы сделать те временные задержки до нейронного Verar- 81 бейт задерживается. С помощью уравнения (5.7) они могут быть интегрированы в модель ощущения колебания. Слияние вестибулярных и зрительных раздражителей-это процесс, протекающий в центральной нервной системе. Wentink в [112, стр. 6] представляет модель, которая включает в себя моделирование этого процесса на основе результатов Ван дер Стина [203, стр. 23ff.], которая включает взаимодействие вестибу - шумера и визуальное восприятие скоростей вращения !вес и !vis изучены. Так называемый Visual Attractor (рис. 5.6) использует вестибулярной и визуальной Информацией для собственного движения и рассчитывает слился отсюда ощущение. Это делается на основе моделирования влияния визуального ощущения на собственное сознание с помощью фильтра низких частот первого порядка с постоянной времени va. Различают среды с низким, средним и высоким содержанием оптической информации и кон - траст, влияющие на постоянную времени ( ВА,низкий = 10, ВА,средний = 3, ВА,высокий = 1). Визуальный аттрактор активен только в том случае, если визуальная и вестибулярная информация находится за пределами так называемой зоны когерентности после [203], следовательно, отделяется от этой суб -. Это всегда происходит в нестационарных состояниях вождения из-за смоделированной задержки визуального ощущения. Таким образом, Visual Attractor подходит для интеграции в модель ощущения колебания. Таким образом, это полностью и может быть использовано для объективации ниже.Рисунок 5.6: Структура визуального аттрактора для слияния зрительного и вестибулярного ощущений после [203] 5.3 Результаты исследования объективации Ниже представлены результаты исследования объективации доменов колебание, dy - намическое колебание, колебание и стационарное колебание. Кроме того, в этой главе представлены результаты исследования влияния распределения моментов Ванка на субъективную оценку при постоянном общем моменте Ванка. Последние, однако, не объективируются. 5.3.1 Применение Оценка поклонения осуществляется путем быстрого отклонения от прямого выхода с поперечным ускорением ay = 6 м/с2 для достижения цели. На рисунке 5.7 показаны средние значения субъективных оценок (числовых значений), стандартные отклонения и отдельные оценки для каждого варианта. Объектив применение осуществляется в соответствии с таблицей 5.3 по показателям прыжков угла рулевого колеса. |