人机工程学设计 – 在VR中分析操作者的各种姿势

在VR中分析操作者的各种姿势

TechViz人机工程学选件可以实时分析虚拟人体模型或虚拟环境中运动捕获操作者的姿势。

分析虚拟工作环境中操作者的姿势

TechViz人机工程学选件可以通过彩色编码来显示造成用户疲劳或危险的施力或姿势。此模块尤其适用于进行人机工程学研究，例如，研究工具使用或目标物体的拆装。使用人机工程学模块可以评估用户的疲劳程度。

为何使用TechViz人机工程学模块？

分析一个或多个虚拟人体模型在其工作环境中的姿势
帮助人机工程专家了解操作者的姿势是否正确

人机工程学模块主要功能

与TechViz虚拟人体模型选件、实时动作捕捉系统（ART、ART Human、Motion Analysis、Vicon…）或录制的会话配合使用

同时显示多个人体模型以比较不同的姿势。

配置自定义相机以从不同角度查看人体模型。

分析基于一组可针对本地规则而定制的规则（关节角度）。

人体模型的每个关节均根据实时分析着色：基本颜色为绿色（正确姿势）、橙色（不舒适）和红色（错误/危险）。用户可以自定义编号状态和颜色。

显示人体模型关节上的颜色。

高亮显示干涉区域。

工作原理

虚拟人体模型可与TechViz XL配合使用，后者是我们公司旗下的一款VR建模软件，可用于直接实现Catia、Autodesk、Navisworks、Pro-E、NX以及其他200多种工业领域软件生成的3D模型的可视化和漫游。这些3D应用程序可以即时在任何VR系统（HTC Vive、Oculus、Immersive Room、Powerwall）上直接显示，无需任何转换数据。

激活实时跟踪的虚拟人体模型或人体运动跟踪上的相应选项后，将根据定义的疲劳程度为虚拟人体的每个关节上色。根据人体模型的定位实时着色。

应用案例

使用VR模拟未来的工厂设计，并展示特定工作环境中人机工程学姿势的影响。该过程会使用本机软件（如Catia V5）加载模型，将人体模型置于VR中，检查是否符合人机工程学原理，更改Catia中某些对象的位置后立即检查是否符合人机工程学原理并最终备份结果。对真人进行动作捕捉可完成相同的过程。

将人体模型的手部移动到不同的可达区域，检查就坐位置是否符合人机工程学原理。实时在3D软件中进行更改，随时优化模型。

该解决方案可用于在船舶或核电站中执行虚拟维护。即使目标产品或建筑还未完工，也可查看将来技术人员在执行维护操作时的人机工程学姿势。流程如下：在本地软件（如PTC Creo）中加载模型，TechViz会即时将模型显示在VR系统（例如HTC Vive）中，这样一来，技术人员可立即执行维护操作，而人机工程学工程师也可实时查看其姿势。工程师可以要求技术人员尝试不同的操作方式，或实时测试更改造成的影响。使用本地软件（例如PTC Creo）可以立即查看变化，找出最佳配置并将其备份在本地PDM系统中。利用此类虚拟评估，几小时内即可完成流程，而使用样机或3D模型转换方式则需数周。

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