在人工智能與智能制造浪潮席卷全球的今天,如何讓技術(shù)真正服務(wù)于人類需求?
人因工程實(shí)驗(yàn)室作為連接科技與人文的橋梁,通過系統(tǒng)化研究人與機(jī)器、環(huán)境的交互關(guān)系,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、系統(tǒng)優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù),成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級的核心力量。

一、實(shí)驗(yàn)室的核心定位:以用戶為中心的設(shè)計(jì)哲學(xué)
人因工程實(shí)驗(yàn)室突破傳統(tǒng)工程學(xué)的技術(shù)導(dǎo)向,將"人"作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心要素。實(shí)驗(yàn)室通過模擬真實(shí)使用場景,運(yùn)用眼動(dòng)追蹤、腦電監(jiān)測、動(dòng)作捕捉等先進(jìn)技術(shù),量化分析用戶在操作設(shè)備、使用產(chǎn)品時(shí)的生理與心理反應(yīng)。例如,在汽車駕駛艙設(shè)計(jì)中,實(shí)驗(yàn)室可精準(zhǔn)測量駕駛員在不同路況下的視線轉(zhuǎn)移頻率、手部操作力度,從而優(yōu)化儀表盤布局與按鍵觸感,降低駕駛疲勞度。
二、多學(xué)科融合的研發(fā)體系
實(shí)驗(yàn)室匯聚認(rèn)知心理學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等領(lǐng)域?qū)<遥瑯?gòu)建"觀察-建模-驗(yàn)證-迭代"的閉環(huán)研究框架:
1.行為數(shù)據(jù)采集層:利用可穿戴設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)記錄用戶交互行為
2.認(rèn)知模型構(gòu)建層:通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析決策模式與誤差規(guī)律
3.設(shè)計(jì)方案優(yōu)化層:基于人體工學(xué)原理生成多版本原型進(jìn)行對比測試
某醫(yī)療設(shè)備企業(yè)與實(shí)驗(yàn)室合作開發(fā)手術(shù)機(jī)器人時(shí),通過模擬外科醫(yī)生操作手勢,將控制桿的握持角度優(yōu)化15°,使單臺手術(shù)時(shí)間縮短20%,顯著提升了醫(yī)療資源利用效率。
三、產(chǎn)業(yè)賦能的實(shí)踐路徑
實(shí)驗(yàn)室研究成果正深度滲透至智能制造、智慧城市、航空航天等領(lǐng)域:
1.工業(yè)生產(chǎn):優(yōu)化裝配線工位高度與工具擺放順序,降低工人肌肉勞損率
2.公共服務(wù):設(shè)計(jì)無障礙銀行ATM機(jī)交互界面,提升老年群體操作成功率
3.應(yīng)急管理:開發(fā)火災(zāi)逃生AR模擬系統(tǒng),訓(xùn)練公眾在高壓環(huán)境下的決策能力
隨著元宇宙、腦機(jī)接口等前沿技術(shù)的發(fā)展,人因工程實(shí)驗(yàn)室正拓展研究邊界,探索神經(jīng)反饋機(jī)制在人機(jī)協(xié)同中的應(yīng)用。未來,這些實(shí)驗(yàn)室將持續(xù)破解"技術(shù)適應(yīng)人"的密碼,為構(gòu)建更包容、高效的人機(jī)共生社會提供關(guān)鍵支撐。