4.9.2 人机关系维和组合与集成法则耦合范例
2025年10月30日
4.9.2 人机关系维和组合与集成法则耦合范例
人机关系维和组合与集成法则耦合的实质是将系统(机器、产品或工程等)在人机关系维的表征(如人与工作对象的关系、人与设备的关系和人与环境的关系等二级子维要素)按照某种方式组合与集成,为系统涉及人机关系维及其二级子维的创新发明问题提供完整的解决方案。
其中,人机关系维中的人与工作对象的关系、人与设备的关系和人与环境的关系等二级子维要素可分别和组合与集成法则迭代变换,重构出多种创新方案。
1)工作对象-人机关系和组合与集成法则耦合范例
如移动式助力机械手。移动式助力机械手可完成重物抓取、搬运、翻转、对接、微调角度等三维空间的移载动作,是物料上下线和生产部件组装的助力搬运和组装工具。移动式助力机械手在降低作业劳动强度、提供物料安全搬运的同时,还能够满足特殊环境(如防爆车间)的需要,为人员无法进入的危险场所提供系统解决方案,如图4-174所示。
2)机器设备-人机关系和组合与集成法则耦合范例
如医用多层隔离服。医生在治疗传染性疾病时穿戴多层防护隔离服,可使安全系数得到叠加式增长,如图4-175所示。

图4-174 移动式助力机械手

图4-175 多层防护隔离服
3)工作环境-人机关系和组合与集成法则耦合范例
如吸声吊顶。体育馆的空间一般较大,当声音发出后会在馆内通过墙壁和天花板形成混响回音。为降低这种混响回音,除了在体育馆墙面采用吸声材料外,还需要在体育馆吊顶安装空间吸声体并将其悬挂于空中,吸声体各侧面均能与声波接触,以起到空间吸声的作用,如图4-176所示。

图4-176 吸声吊顶