19、工业安全与交通碰撞模拟研究

工业安全与交通碰撞模拟研究

在工业和交通领域，安全问题一直是至关重要的。本文将探讨两个不同但都与安全密切相关的研究：一是检测操作员的冲动动作以提高其安全性，二是模拟城际巴士碰撞以评估乘客的安全状况。

检测操作员冲动动作以提高安全性

在工业环境中，操作员通常会执行与任务相关的受控动作，但也可能会出现意外的冲动动作，这些动作可能会使操作员处于危险之中。

研究目的

本研究旨在提出一种方法，通过分析操作员的受控动作来表征其活动，并检测与任务执行突然扰动相关的冲动动作，从而识别冲动动作的起始点，为预防操作员受伤风险提供预警。

材料与方法

• 材料 ：
  • 使用一个带有五个站点（5×5 cm）的测试台来模拟工业工作站。站点1 - 4界定了工作区域，站点5位于工作空间外。
  • 一名健康参与者参与研究，测试时坐在工作空间前，髋和膝关节角度为90°，肩部放松，躯干挺直，距离测试台边缘10 cm。
  • 在参与者左腕佩戴一个惯性测量单元（Xsens MTx Motion Tracker），用于收集上肢运动学数据。该单元由三轴加速度计（满量程 ± 50 m/s²）和三轴陀螺仪（满量程 ± 1200°/s）组成，数据以100 Hz的采样频率通过蓝牙记录并存储在个人计算机上。
• 协议 ：
  • 第一部分 ：仅执行受控动作的伸手任务。参与者双手放在测试台表面，抬起左手，在