未来驾驶舱设计的卓越人机界面

以英里或公里每小时为单位的速度可能会以大数字显示，而不是在仪表上显示针的位置。动力系统示意图可能会显示汽油动力发动机是如何为混合动力汽车的电池充电的。信息娱乐系统可能会有一个触摸屏，可以切换卫星电台。

同样，未来的座舱将以模拟元素取代数字元素，从而利用触摸屏、彩色交互器和指示灯组成的人机界面(HMI)，形成更简洁的美学。这项技术还将为航空公司生成更多的数据，并采用更多的自动化技术来保证航班的一致性。

飞机原始设备制造商需要为航空公司飞行员提供最安全和最佳的体验。面对日益激烈的飞机采购竞争和降低飞行员培训成本的需求，更新驾驶舱可能是最好的解决方案之一。

现在，工程师和HMI专家要确保任何新设计都符合可用性、可访问性、安全性和可靠性标准，以便飞行员比以往任何时候都能更轻松地驾驶飞机。例如，他们需要确保系统避免认知过载和模式混乱——当飞行员可能需要否决自动化时。为了根据这些因素优化驾驶舱，专家们需要在不同专业水平的飞行员中进行测试。

要了解更多关于设计飞机hmi的信息，请阅读通过优化的人机界面，让未来的驾驶舱成为现实．

驾驶舱设计师面临哪些挑战?

在设计未来驾驶座舱时出现的关键问题包括:

• 设计是否符合认证和安全标准?
• 最常用的控件是否放置方便?
• 如何避免模式混乱(飞机的评估与飞行员不同步)?
• 在乱流和关键场景下使用多点触控屏幕方便吗?
• 飞机的布局、交互器和指示器设计是否在飞行员的认知阈值范围内运行?
• 飞行员在紧急情况下进入最关键的控制系统是否简单?
• 关键任务信息和警报对飞行员来说是否容易获取和理解?
• 飞行员在任何天气条件下都能轻松地查看正确级别的信息吗?

模拟可以在回答这些设计问题方面发挥重要作用。

如何在座舱设计中有效地使用仿真?

为人体测试构建潜在座舱配置的物理原型是一项耗时且昂贵的任务。这些原型通常是在设计周期的末尾构建的，在这个阶段，问题很复杂，修复成本很高。

仿真可以自动生成飞机控制的认证代码，并为原型机和安全测试提供虚拟环境，从而减少时间和成本。当需要重新定位或修改组件以实现可访问性时，还可以轻松地重新配置代码和模拟。

因此，这些虚拟原型可以在开发周期的早期创建，这样工程师就可以在符合成本效益的情况下发现和修复问题。

用于控件布局原型的虚拟模型。

构建虚拟原型从代码生成器开始。它自动编译符合飞机认证标准的嵌入式控制和HMI代码。代码生成比人工编写的代码更可靠——这是安全关键型应用程序的一个重要考虑因素。万博Ansys SCADE和Ans万博ys SCADE显示解决方案是对嵌入式代码生成感兴趣的航空航天工程师的最佳选择。

在那里，一副虚拟现实(VR)谷歌眼镜可以把任何空间变成虚拟驾驶舱。工程师需要导入座舱几何图形，然后定义仪器、控制、显示器和交互器的位置。然后，通过观察护目镜，飞行员可以看到仪器和控制装置，他们甚至可以与它们互动，就像它们是真实的组件一样。然后飞行员可以做出如下判断:

• 读取器和交互器的位置
• 当太阳的眩光落在仪表板上时，输出的可见性
• 同时吸引他们注意的大量信息
  

从虚拟测试中获得结果

手指跟踪还可以帮助工程师评估与给定任务相关的驾驶舱元素。例如，使用关键路径分析，他们可以评估飞行员完成一个程序的能力和完成它所需的最短时间。

触觉反馈是必要的，它可以让飞行员知道按钮被按下，动作成功执行。它克服了实际物理反馈的缺乏。为了实现这一目标，工程师可以装备虚拟人机界面原型，通过控制器或手套提供振动触觉感觉。在指示与虚拟组件的交互时，这比哔哔声更有效。

万博Ansys VRXPERIENCE人机界面仿真软件被广泛应用于虚拟测试。它可以让不同经验水平的飞行员与人机界面一起循环，以确保设计的速度、准确性、成本效益和安全性。

如何模拟座舱照明条件

在任何情况下都能看到座舱人机界面的显示和控制是另一个重要的安全因素。眩光、反射和显示器的褪色都会分散飞行员的注意力，使他们无法清楚地看到人机界面。

万博Ansys SPEOS和Ansys VRXPERIENCE可以在各种光照条件下评估座舱设计。

万博Ansys SPEOS基于物理的照明模拟软件可以评估这些因素以及所有环境照明条件。它还可以模拟人眼在广谱光照条件下的行为，以确保无论天气或时间都能看到HMI。

要了解有关Ansys解决方案如何帮助工程师设计飞万博机的更多信息，请阅读通过优化的人机界面，让未来的驾驶舱成为现实．

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