51、人机关系研究：大型矿用挖掘机中控台设计与雷达操作员能力对设备效能的影响

人机关系研究：大型矿用挖掘机中控台设计与雷达操作员能力对设备效能的影响

1. 大型矿用挖掘机中控台设计

在大型露天采矿作业中，大型矿用挖掘机是重要设备之一，但其中控台设计存在不合理之处，影响了驾驶员操作的舒适性和效率。

1.1 环绕式中控台设计

中控台集成了挖掘机的大部分传感和控制系统，其造型设计分为环绕式和通道式。环绕式更接近驾驶员，操作更方便，但大型矿用挖掘机因特殊使用场景和视野要求，不能直接采用。因此，设计了半环绕式中控台，将距离座椅0.5m的三维控制台集中在座椅两侧，采用半圆形设计，确保驾驶员的活动和视野区域。同时，中控台面板分割有直线和回旋线两种，呈现方式有嵌入式、悬挂式和倾斜式。考虑到挖掘机操作的严谨性，采用直线分割和倾斜面板设计。

1.2 操作组件权重求解

目前，大型矿用挖掘机驾驶室内操作组件排列不合理，影响操作效率。为研究组件的排列和位置，需要确定各组件的重要性。采用改进的Topsis方法，基于22份有效问卷计算各组件的权重值。操作组件分为仪表组件、指示组件和开关组件，其中开关组件数量最多且权重值差距大，分为最常用开关（权重值>0.02）、常用开关（权重值>0.01）和不常用开关三类。整流器停止开关因有紧急停止功能需特殊设计。按照此规则对组件进行重新分类和排列。

组件	权重	组件	权重
倾角仪 (A11)	0.0077