用于测试脚动操控装置的装置和方法与流程

1.本发明涉及一种用于测试脚动操控装置的装置和方法，属于性能测试技术领域。


背景技术：

2.人机系统中，脚动操控装置是指通过人脚的动作来使机器启动、停车、或者改变运动状态的各种元件、部件、机构以及它们的组合等环节，它是操作者用来操作机器以改变其运动状态的装置。脚动操控装置的基本功能是把操作者的响应输出转化成机器设备的输入信息，进而控制设备的运行状态。显示装置、操作者和操控装置，组成了一个完整的人机系统的信息传递环节。
3.脚动操控装置的设计是否合理，直接关系到人机系统的工作效率。脚动操控装置的设计，应使操作者能在其作业班次内，安全、准确、迅速、舒适、方便地持续操控而不产生早期疲劳。为此，设计制造机器设备时，设计者不仅要考虑它的运转速度、生产能力、能耗、耐用性、外观等问题，还要充分考虑人体的体型、尺寸、生理特点、运动特征和心理特征以及人的体力和能力的限度，才能使所设计的操控装置达到高度的宜人化。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于测试脚动操控装置的装置和方法，用于解决现有技术中存在的问题。
5.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.根据第一方面，本发明实施例提供了一种用于测试脚动操控装置的装置，所述装置包括：定位盘和踏板支架，所述定位盘中设置有定位孔，所述踏板支架通过所述定位孔安装在所述定位盘中，所述踏板支架用于安装脚踏板。
7.可选的，所述装置还包括设置在所述定位盘的中心位置的转轴，所述定位盘绕所述转轴旋转。
8.可选的，所述装置还包括锁定件，所述锁定件用于在所述定位盘旋转至目标位置时锁定所述定位盘。
9.可选的，所述踏板支架包括固定件和连接件，所述固定件和所述连接件呈l形连接，所述固定件用于与所述定位盘可拆卸连接，所述连接件用于安装所述脚踏板。
10.可选的，所述定位盘中分布设置有n个定位孔，n为大于2的整数，所述踏板支架通过不同定位孔安装在所述定位盘中时所述脚踏板的倾斜角度不同。
11.可选的，所述踏板支架通过固定螺丝安装在所述定位盘中，所述固定螺丝贯穿所述定位盘中的至少两个定位孔。
12.第二方面，提供了一种用于测试脚动操控装置的方法，所述方法用于第一方面所述的装置中，所述方法包括：
13.将相同宽度不同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取受试者对各个脚动操控装置的第一测试结果；
14.将不同宽度相同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取所述受试者对各个脚动操控装置的第二测试结果；
15.根据所述第一测试结果和所述第二测试结果选取目标尺寸的脚动操控装置。
16.可选的，所述将相同宽度不同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取受试者对各个脚动操控装置的第一测试结果，包括：
17.对于候选宽度中的每个宽度，将所述宽度的不同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取上述受试者对所述各个脚动操控装置的测试结果，所述候选宽度包括至少两个。
18.可选的，所述将不同宽度相同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取所述受试者对各个脚动操控装置的第二测试结果，包括：
19.对于候选长度中的每个长度，将所述长度的不同宽度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取所述受试者对上述各个脚动操控装置的测试结果，候选长度包括至少两个。
20.可选的，所述方法还包括：
21.获取受试者对至少两个倾斜角度的脚动操控装置的第三测试结果；
22.根据所述第三测试结果确定脚动操控装置的推荐倾斜角度。
23.通过提供一种用于测试脚动操控装置的装置，所述装置包括：定位盘和踏板支架，所述定位盘中设置有定位孔，所述踏板支架通过所述定位孔安装在所述定位盘中，所述踏板支架用于安装脚踏板。解决了现有技术中设计人员设计的脚动操控装置可能不适合用户使用的问题，达到了可以先对脚动操控装置进行测试，进而提高脚动操控装置的适用范围和操作性的效果。
24.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
25.图1为本发明一个实施例提供的用于测试脚动操控装置的装置结构示意图；
26.图2为本发明一个实施例提供的用于测试脚动操控装置的方法流程图。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
31.请参考图1，其示出了本技术一个实施例提供的用于测试脚动操控装置的装置的结构示意图，如图1所示，所述装置包括：定位盘3和踏板支架2，所述定位盘3中设置有定位孔，所述踏板支架2通过所述定位孔安装在所述定位盘3中，所述踏板支架2用于安装脚踏板1。
32.所述装置还包括设置在所述定位盘的中心位置的转轴，所述定位盘3绕所述转轴旋转。这也就是说，在脚踏板1被受试者踩踏时，脚踏板1可以由于定位盘的旋转而改变倾斜角度。
33.可选的，所述装置还包括锁定件，所述锁定件用于在所述定位盘旋转至目标位置时锁定所述定位盘。脚踏板1被踩踏至最低或者未被踩踏时，分别设置有至少一个锁定件，用于限定脚踏板1的位置。比如，脚踏板1被踩踏至最低时，即可通过锁定件避免脚踏板被继续踩踏。又比如，在脚踏板1未被踩踏也即在初始位置时，可以通过锁定件来限定脚踏板保持在该初始位置。
34.所述踏板支架2包括固定件和连接件，所述固定件和所述连接件呈l形连接，所述固定件用于与所述定位盘3可拆卸连接，所述连接件用于安装所述脚踏板1。
35.所述踏板支架2通过固定螺丝安装在所述定位盘3中，所述固定螺丝贯穿所述定位盘3中的至少两个定位孔。
36.比如，固定件中设置有定位孔，固定螺丝贯穿固定件中的定位孔以及定位盘3中的定位孔之后，在被旋紧时，固定件与定位盘固定，也即踏板支架2与定位盘固定。实际实现时，为了提高踏板支架2与定位盘3固定的牢固程度，防止由于两者松动而给测试带来的不利影响，在本实施例中，还可以通过至少两组定位孔进行固定连接，本实施例对此并不做限定。
37.另外，所述定位盘3中分布设置有n个定位孔，n为大于2的整数，所述踏板支架2通过不同定位孔安装在所述定位盘中时所述脚踏板1的倾斜角度不同。
38.也即可以通过调节踏板支架2在定位盘中的安装位置来调节脚踏板1的倾斜角度。
39.综上所述，通过提供一种用于测试脚动操控装置的装置，所述装置包括：定位盘和踏板支架，所述定位盘中设置有定位孔，所述踏板支架通过所述定位孔安装在所述定位盘中，所述踏板支架用于安装脚踏板，解决了现有技术中设计人员设计的脚动操控装置可能不适合用户使用的问题，达到了可以先对脚动操控装置进行测试，进而提高脚动操控装置的适用范围和操作性的效果。
40.请参考图2，其示出了本技术一个实施例提供的用于测试脚动操控装置的方法流程图，所述方法用于图1所示的装置中，如图2所示，所述方法包括：
41.步骤201，将相同宽度不同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取受试者对各个脚动操控装置的第一测试结果；
42.脚踏板尺寸实验通过主观评价方式要求受试者判断脚踏板尺寸大小，包括脚踏板
宽度方向尺寸大小、脚踏板长度方向尺寸大小，从而了解脚踏板几何尺寸大小的合理范围。
43.脚踏板几何尺寸实验中，受试者在对于踏板大小不知情的情况下根据脚操纵踏板的感觉对踏板大小作出主观评价。测试过程中必须避免受试者看到踏钮，从而保证受试者的正常主观评价。其中，评价方式可以参考表1所示。
[0044][0045]
表1
[0046]
脚踏板长度尺寸实验时踏板宽度不变，以免影响受试者对长度尺寸大小的判断。并且，实际实现时，对于候选宽度中的每个宽度，将所述宽度的不同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取上述受试者对所述各个脚动操控装置的测试结果，所述候选宽度包括至少两个。也即可以对至少两种宽度的不同长度的脚动操控装置进行测试。比如踏板长度尺寸实验分为3组，宽度分别为80mm、60mm、40mm，每一组的长度范围为40mm～140mm，组内实验中长度尺寸随机排序。
[0047]
实际实现时，具体实验步骤如下：
[0048]
受试者坐在座椅上，右脚置于脚踏板上，脚后跟着地，平视前方的评价表，整个实验过程受试者不得低头(避免看到脚踏板尺寸影响判断)；
[0049]
调节座椅高度和前后位置，使受试者处于舒适的脚操纵位置，并将脚踏板倾角调到52
°
；
[0050]
首先进行脚踏板宽度方向尺寸实验。取长度为40mm的脚踏板进行实验，即40mm
×
40mm、40mm
×
60mm、40mm
×
80mm、40mm
×
100mm、40mm
×
120mm、40mm
×
140mm共6个踏板，脚踏板放到踏板支架上，受试者根据主观感受给出脚踏板宽度大小评分值，记录评分值；6个脚踏板放置顺序随机安排；
[0051]
取长度为60mm的脚踏板进行实验，即60mm
×
40mm、60mm
×
60mm、60mm
×
80mm、60mm
×
100mm、60mm
×
120mm、60mm
×
140mm共6个脚踏板，脚踏板放到踏板支架上，受试者根据主观感受给出脚踏板宽度大小评分值，记录评分值；6个脚踏板放置顺序随机安排；
[0052]
取长度为80mm的脚踏板进行实验，即80mm
×
40mm、80mm
×
60mm、80mm
×
80mm、80mm
×
100mm、80mm
×
120mm、80mm
×
140mm共6个脚踏板，脚踏板放到踏板支架上，受试者根据主观感受给出脚踏板宽度大小评分值，记录评分值；6个踏板放置顺序随机安排；
[0053]
至此，可以得到第一测试结果。
[0054]
步骤202，将不同宽度相同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取所述受试者对各个脚动操控装置的第二测试结果；
[0055]
脚踏板宽度尺寸实验时脚踏板的长度不变，以免影响受试者对宽度尺寸大小的判断。踏板宽度尺寸实验分为3组，长度分别为80mm、60mm、40mm，每一组的宽度范围为40mm～140mm，组内实验中宽度尺寸随机排序。
[0056]
实际实现时，对于候选长度中的每个长度，将所述长度的不同宽度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取所述受试者对上述各个脚动操控装置的测试结果，候选长度包括至少两个。
[0057]
本步骤与步骤201类似，首先取宽度为40mm的6个踏板进行测试评分，然后取宽度为60mm的6个踏板进行测试评分，最后取宽度为80mm的6个踏板进行长度方向尺寸大小的测试评分，进而得到第二测试结果，本实施例对此并不做限定。
[0058]
步骤203，根据所述第一测试结果和所述第二测试结果选取目标尺寸的脚动操控装置。
[0059]
在得到第一测试结果和第二测试结果之后，即可选取受试者体验最好的脚踏板的宽度和长度，进而得到最优的脚动操控装置。
[0060]
可选的，由于实际使用过程中，脚踏板的设置角度会影响用户的使用体验，比如，对于汽车刹车来说，设置的角度过大则用户体验较差，设置的角度过小则无法完整控制刹车力度，因为，为了提高设计的脚动操控装置的使用体验，上述方法还可以包括如下步骤：
[0061]
(1)、获取受试者对至少两个倾斜角度的脚动操控装置的第三测试结果；
[0062]
踏板倾角为脚踏板和水平面所夹锐角。脚踏板倾角实验采用主观评价的方式，设置脚踏板不同倾角，受试者在对于踏板大小不知情的情况下根据脚操纵踏板的舒适度对踏板倾角作出主观评价。
[0063]
具体实验步骤如下：
[0064]
被试坐在座椅上，右脚置于脚踏板上，脚后跟着地，平视前方的评价表格；
[0065]
调节座椅高度和前后位置，使被试姿势处于舒适的状态；
[0066]
调节脚踏板的倾角(13
°
、26
°
、39
°
、52
°
、78
°
任意一个)，被试根据主观感受给出评分，评价结果可以采用表1所示的记录方式记录。
[0067]
(2)、根据所述第三测试结果确定脚动操控装置的推荐倾斜角度。
[0068]
比如，受试者对52
°
评价最佳，则设置52
°
为推荐倾斜角度。
[0069]
综上所述，将相同宽度不同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取受试者对各个脚动操控装置的第一测试结果；将不同宽度相同长度的至少两个脚动操控装置安装在所述装置的踏板支架上，获取所述受试者对各个脚动操控装置的第二测试结果；根据所述第一测试结果和所述第二测试结果选取目标尺寸的脚动操控装置。解决了现有技术中设计人员设计的脚动操控装置可能不适合用户使用的问题，达到了可以先对脚动操控装置进行测试，进而提高脚动操控装置的适用范围和操作性的效果。
[0070]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0071]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。