устройство для предупреждения ошибок человека-оператора

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОШИБОК ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА, содержащее блок регистрации непроизвольных колебаний исполнительных органов человека-оператора, последовательно соединенный с блоком обработки, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, блок обработки содержит блок задания порогов, первый блок сравнения, второй блок сравнения, выход устройства, при этом выход блока регистрации и первый выход блока задания порогов соединены с первым и вторым входами первого блока сравнения, выход которого и второй выход блока задания порогов соединены с первым и вторым входами второго блока сравнения, выход которого является выходом устройства, вход блока задания порогов является входом устройства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к эргономике, в частности к эрготическим системам, и может быть использовано для предупреждения ошибок человека-оператора, в деятельности которого используются операции ручного фиксирования технических средств в пространстве при отсутствии механических упоров, причем к операциям предъявляются требования по точности выполнения.

Известные технические решения не обеспечивают достаточной надежности.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема заявляемого устройства. Устройство содержит блок 1 регистрации тремора, блок 2 задания порогов, блок 3 сравнения первый, блок 4 сравнения второй, выход устройства 5, вход устройства 6.

Устройство работает следующим образом. Блок 1 регистрации тремора преобразует механические колебания технического средства - исполнительного механизма, вызываемые тремором человека-оператора либо другими факторами, носящими случайный характер, в электрический сигнал, обеспечивая такой его уровень, при котором гарантируется нормальная работа первого блока сравнения 3. Сигнал, поступающий с выхода блока 1 на первый вход блока 3, сравнивается в последнем с сигналом, поступающим на второй вход блока 3 с первого выхода блока 2 установки порогов. При превышении сигналом на первом входе блока 3 порога по выходу блока 3 вырабатывается сигнал, поступающий на первый вход второго блока сравнения 4, который обеспечивает определение частоты сигналов, поступающих с блока 3, и сравнивает ее с пороговой частотой, задаваемой через второй вход блока 4 с второго выхода блока 2 задания порогов, и при превышении порога на выходе блока 4 формируется сигнал, поступающий на выход 5 устройства. Наличие данного сигнала означает, что дальнейшее выполнение алгоритма деятельности может привести к ошибке (некачественному результату).

Задание пороговых значений блока 2 установки порогов осуществляется по входу 6 устройства.

Пример конкретной реализации устройства в виде функциональной схемы представлен на фиг. 2 и состоит из блока 1 регистрации тремора, включающего в себя датчик тремора 15 и усилитель 7, первого блока сравнения 3, состоящего из компаратора 10 и одновибратора 11, блока 2 задания порогов, состоящего из потенциометра 8, и генератора 9 частоты перестраиваемого второго блока сравнения 4, включающего в себя первый 12 и второй 13 счетчики и схему 14 сравнения, выход 5 устройства и вход 6 устройства.

Устройство работает следующим образом. Датчик 15, в качестве которого может быть использован акциломометр 5 или датчик, построенный на оптических принципах и позволяющий контролировать амплитуду и частоту тремора в двух плоскостях 6, преобразует тремообразующие колебания, снимаемые с исполнительного органа, в электрический сигнал. Усилитель 7 принимает его, устраняет при этом синфазные помехи, выделяет полезный сигнал и усиливает его до уровня, обеспечивающего нормальную работу компаратора 10. При превышении сигнала от усилителя 7 над пороговым значением, задаваемым от потенциометра 8, компаратор 10 вырабатывает сигнал, который поступает в одновибратор 11, где формируется нормированный по длительности импульс, обеспечивающий нормальную работу второго блока сравнения 4. Нормированные импульсы поступают на первый вход первого счетчика 12, одновременно на первый вход второго счетчика 13 поступают импульсы пороговой частоты с выхода генератора 9 частоты перестраиваемого. Информация с первых выходов счетчиков поступает на схему 14 сравнения и в случае превышения сигнала от счетчика 12 над сигналом от счетчика 13 на выходе схемы 14 формируется сигнал, сообщающий о том, что выполнение данного вида деятельности в настоящий момент может привести либо к ошибке, либо к получению некачественного результата.

Для обеспечения взаимной синхронизации работы счетчиков 12 и 13 между ними по их вторым входам и выходам организован обмен информацией о состоянии каждого из счетчиков, например, ввиду конечной длины глубины счета счетчиков при их переполнении, информация об этом событии поступает на смежный счетчик и сохраняет при этом соотношение информации по выходу счетчиков между собой, не изменяя состояние выхода 5 устройства. (56) Авторское свидетельство СССР N 1602463, кл. А 61 В 5/16, 1988.