ErgoLAB動作姿態工效學分析系統

一、系統介紹

ErgoLAB動作姿態工效學分析系統用于準確測量運動物體在三維空間中的運動狀態與空間位置。系統結合全新可穿戴運動捕捉系統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實應用與實時的現場人因工效科學研究。采用15個動捕傳感器測量人體14個關節部位，檢測各關節運動角度的姿勢危害程度，并對采集的數據進行預覽、統計與分析。

系統支持同步采集與分析多個數據源，包括行為視頻、生理數據、眼動數據、腦電數據、動作捕捉、生物力學、作業環境數據等，包含多終端API/TTL實時行為編碼與事件標記應用程序，并提供開放數據同步接口可供二次開發。

二、功能特點

1. 數據采集與可視化分析

l  多種數據采集與編碼方式：支持實時數據傳輸以及Motion DataLogger便攜式數據采集儀采集，數據可后期導入系統中，與其他多維度數據同步分析。支持實時姿態編碼與后期手動編碼。

l  自定義處理參數：可以自定義設置身高數據，并包含完整的參數處理模塊，如數據降噪、合并短行為、自定義行為長度等，幫助用戶可以找到目標動作與動作分類。

l  可視化3D人體模型：通過動作捕捉傳感器IMU中的加速度、磁力計、陀螺儀數據，計算人體動作，位置，速度，關節角度，扭矩等信息，準確重塑個體的3D人體動作模型，實時或離線觀察個體的運動姿態以及不同關節的運動情況。

l  可視化數據編碼：系統默認14個關節角度的安全度閾值范圍，并自動識別并編碼個體在動態作業過程中的實時關節角度數據，并進入行為數據統計分析。

2. 動作行為數據交互分析

l  基礎行為分析：計算統計每種動作行為狀態發生的開始時間、結束時間、行為發生的持續時間、發生的次數、整個實驗任務中的操作安全程度比例等數據統計。

l  交互行為分析：自動識別兩種或多種動作發生的交互關系，針對兩種或多種行為同時發生的時間、次數、概率等數據指標進行統計。

l  行為順序效應分析：自動可視化分析一種動作發生在另一種動作之后/之前的動態關系，包括動作之間的延遲效應、順序效應分析，并一鍵導出行為發生的可視化序列性分析報告。

3. 動作姿勢傷害評估

l  通過3D人體數據模型，實時監測14個關節位置分別對應的彎曲/伸展； Abduction / Adduction外展/內收；Rotation旋轉以及 Angular Velocity角速度與 Angular Acceleration角加速度等，可實現對被試動作和姿勢的實時視覺反饋以及風險姿勢預警。

l  依據職業工效學理論數據庫常模，將人體姿態的各個關節角度閾值劃分為健康（綠色）、警戒（紅色）和中等（橘色）狀態。系統可以自動化評估作業中影響工作效率的因素或可能造成職業傷害的動作。

4. 多維度數據統計與二次開發

l  多維度數據交叉統計：系統支持動作捕捉數據與其他多模態數據（眼動、腦電、生理、行為、面部表情等）的同步交叉分析，多個數據源在同一平臺界面呈現，在采集的同時間軸數據里選擇相應的時間片段，可同步觀察和統計分析所有數據流之間的相關關系。

l  具有API開發接口：動作捕捉原始數據可以被其他程序實時訪問，可使其它程序對被試者的各個關節9軸姿態進行計算與加工。

三、廠家介紹

北京津發科技股份有限公司是高新技術企業、科技部認定的科技型中小企業和中關村高新技術企業，具備自主進出口經營權；自主研發的人因工程與工效學相關技術、產品與服務榮獲多項省部級科學技術獎勵、軟件著作權和省部級新技術新產品（服務）認證；通過了歐洲 CE、美國 FCC、歐盟 RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001 等多項國際認證和防爆認證。

津發科技設立人因工程專業的學術科研團隊、技術團隊及研發團隊，并通過多年與科研機構及高校的產學研合作，積累了人因與工效學領域多項核心技術，以及基于機器學習等人工智能算法的狀態識別和人機工效評價技術與研究方法等，是國內人因工程技術創新中心！津發科技的實驗室規劃建設技術團隊提供的技術支持及售后服務，從實驗室建設的規劃與布局，到設備的培訓與指導，多角度的進行實驗室建設的全生命周期的服務。