立体信息不同缺失水平下基本认知能力在遥操作任务中的作用研究

针对具体的遥操作任务中与遥操作相关的认知功能在不同立体信息缺失水平下对操作绩效、情境意识水平的影响,对24名受试者开展机械臂遥操作模拟任务实验和6项基本认知能力测试,采用相关性分析方法分析了各项认知能力在遥操作任务中的作用。试验结果表明,空间能力、运动控制能力和持续注意水平与任务的完成率以及操作的安全性、高效性紧密相关;注意分配能力、心理旋转能力在局部立体信息缺失的情境下,对保持机械臂遥对接任务的各项绩效指标的稳定、保障任务的顺利完成作用显著。因此,根据任务要求以及航天员自身特点有针对性地开展认知能力训练,合理分配在轨任务,有利于提高训练效果、保障在轨任务的顺利完成。

不同立体信息水平下机械臂遥操作过程往复操作与事故的原因分析

目的基于空间站机械臂遥对接任务,从认知层面揭示其事故原因以及影响因素,为加强遥操作失误的预测、完善信息显示以及开展航天员训练提供参考依据。方法通过对24名志愿者进行基本认知能力测试以及机械臂遥对接模拟任务实验,研究不同空间立体信息水平下遥操作过程往复操作和事故的认知失误原因、失误概率以及各项认知能力与失误的关系。结果感知觉、记忆、空间关系理解和注意资源分配4种失误类型是诱发往复操作和事故的主要因素;局部信息和全局信息在遥操作中的作用不同,对减少认知失误效果明显;操作员的注意能力、运动控制能力、心理旋转能力和记忆能力越强,由于认知失误引发的往复操作以及事故越少。结论完善局部和全局信息的显示,针对性地提高航天员的认知能力,有利于保障在轨机械臂遥操作任务的安全、顺利完成。