ErgoLAB動(dòng)作姿態(tài)工效學(xué)分析系統(tǒng)

一、系統(tǒng)介紹

ErgoLAB動(dòng)作姿態(tài)工效學(xué)分析系統(tǒng)用于準(zhǔn)確測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體在三維空間中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與空間位置。系統(tǒng)結(jié)合全新可穿戴運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)ErgoLAB Motion與可穿戴人因記錄儀Motion DataLogger，便于攜帶，非常適用于各種虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用與實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)人因工效科學(xué)研究。采用15個(gè)動(dòng)捕傳感器測(cè)量人體14個(gè)關(guān)節(jié)部位，檢測(cè)各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)角度的姿勢(shì)危害程度，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)覽、統(tǒng)計(jì)與分析。

系統(tǒng)支持同步采集與分析多個(gè)數(shù)據(jù)源，包括行為視頻、生理數(shù)據(jù)、眼動(dòng)數(shù)據(jù)、腦電數(shù)據(jù)、動(dòng)作捕捉、生物力學(xué)、作業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)等，包含多終端API/TTL實(shí)時(shí)行為編碼與事件標(biāo)記應(yīng)用程序，并提供開放數(shù)據(jù)同步接口可供二次開發(fā)。

二、功能特點(diǎn)

1. 數(shù)據(jù)采集與可視化分析

l  多種數(shù)據(jù)采集與編碼方式：支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸以及Motion DataLogger便攜式數(shù)據(jù)采集儀采集，數(shù)據(jù)可后期導(dǎo)入系統(tǒng)中，與其他多維度數(shù)據(jù)同步分析。支持實(shí)時(shí)姿態(tài)編碼與后期手動(dòng)編碼。

l  自定義處理參數(shù)：可以自定義設(shè)置身高數(shù)據(jù)，并包含完整的參數(shù)處理模塊，如數(shù)據(jù)降噪、合并短行為、自定義行為長(zhǎng)度等，幫助用戶可以找到目標(biāo)動(dòng)作與動(dòng)作分類。

l  可視化3D人體模型：通過動(dòng)作捕捉傳感器IMU中的加速度、磁力計(jì)、陀螺儀數(shù)據(jù)，計(jì)算人體動(dòng)作，位置，速度，關(guān)節(jié)角度，扭矩等信息，準(zhǔn)確重塑個(gè)體的3D人體動(dòng)作模型，實(shí)時(shí)或離線觀察個(gè)體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)以及不同關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)情況。

l  可視化數(shù)據(jù)編碼：系統(tǒng)默認(rèn)14個(gè)關(guān)節(jié)角度的安全度閾值范圍，并自動(dòng)識(shí)別并編碼個(gè)體在動(dòng)態(tài)作業(yè)過程中的實(shí)時(shí)關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)，并進(jìn)入行為數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2. 動(dòng)作行為數(shù)據(jù)交互分析

l  基礎(chǔ)行為分析：計(jì)算統(tǒng)計(jì)每種動(dòng)作行為狀態(tài)發(fā)生的開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、行為發(fā)生的持續(xù)時(shí)間、發(fā)生的次數(shù)、整個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)中的操作安全程度比例等數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

l  交互行為分析：自動(dòng)識(shí)別兩種或多種動(dòng)作發(fā)生的交互關(guān)系，針對(duì)兩種或多種行為同時(shí)發(fā)生的時(shí)間、次數(shù)、概率等數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

l  行為順序效應(yīng)分析：自動(dòng)可視化分析一種動(dòng)作發(fā)生在另一種動(dòng)作之后/之前的動(dòng)態(tài)關(guān)系，包括動(dòng)作之間的延遲效應(yīng)、順序效應(yīng)分析，并一鍵導(dǎo)出行為發(fā)生的可視化序列性分析報(bào)告。

3. 動(dòng)作姿勢(shì)傷害評(píng)估

l  通過3D人體數(shù)據(jù)模型，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)14個(gè)關(guān)節(jié)位置分別對(duì)應(yīng)的彎曲/伸展； Abduction / Adduction外展/內(nèi)收；Rotation旋轉(zhuǎn)以及 Angular Velocity角速度與 Angular Acceleration角加速度等，可實(shí)現(xiàn)對(duì)被試動(dòng)作和姿勢(shì)的實(shí)時(shí)視覺反饋以及風(fēng)險(xiǎn)姿勢(shì)預(yù)警。

l  依據(jù)職業(yè)工效學(xué)理論數(shù)據(jù)庫(kù)常模，將人體姿態(tài)的各個(gè)關(guān)節(jié)角度閾值劃分為健康（綠色）、警戒（紅色）和中等（橘色）狀態(tài)。系統(tǒng)可以自動(dòng)化評(píng)估作業(yè)中影響工作效率的因素或可能造成職業(yè)傷害的動(dòng)作。

4. 多維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與二次開發(fā)

l  多維度數(shù)據(jù)交叉統(tǒng)計(jì)：系統(tǒng)支持動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)與其他多模態(tài)數(shù)據(jù)（眼動(dòng)、腦電、生理、行為、面部表情等）的同步交叉分析，多個(gè)數(shù)據(jù)源在同一平臺(tái)界面呈現(xiàn)，在采集的同時(shí)間軸數(shù)據(jù)里選擇相應(yīng)的時(shí)間片段，可同步觀察和統(tǒng)計(jì)分析所有數(shù)據(jù)流之間的相關(guān)關(guān)系。

l  具有API開發(fā)接口：動(dòng)作捕捉原始數(shù)據(jù)可以被其他程序?qū)崟r(shí)訪問，可使其它程序?qū)Ρ辉囌叩母鱾€(gè)關(guān)節(jié)9軸姿態(tài)進(jìn)行計(jì)算與加工。

三、廠家介紹

北京津發(fā)科技股份有限公司是高新技術(shù)企業(yè)、科技部認(rèn)定的科技型中小企業(yè)和中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)，具備自主進(jìn)出口經(jīng)營(yíng)權(quán)；自主研發(fā)的人因工程與工效學(xué)相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)榮獲多項(xiàng)省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)、軟件著作權(quán)和省部級(jí)新技術(shù)新產(chǎn)品（服務(wù)）認(rèn)證；通過了歐洲 CE、美國(guó) FCC、歐盟 RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001 等多項(xiàng)國(guó)際認(rèn)證和防爆認(rèn)證。

津發(fā)科技設(shè)立人因工程專業(yè)的學(xué)術(shù)科研團(tuán)隊(duì)、技術(shù)團(tuán)隊(duì)及研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并通過多年與科研機(jī)構(gòu)及高校的產(chǎn)學(xué)研合作，積累了人因與工效學(xué)領(lǐng)域多項(xiàng)核心技術(shù)，以及基于機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能算法的狀態(tài)識(shí)別和人機(jī)工效評(píng)價(jià)技術(shù)與研究方法等，是國(guó)內(nèi)人因工程技術(shù)創(chuàng)新中心！津發(fā)科技的實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供的技術(shù)支持及售后服務(wù)，從實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的規(guī)劃與布局，到設(shè)備的培訓(xùn)與指導(dǎo)，多角度的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的全生命周期的服務(wù)。