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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710141711.4 (22)申请日 2017.03.10 (71)申请人 三峡大学 地址 443002 湖北省宜昌市大学路8号 (72)发明人 陈述 王越 向蕾蕾 (74)专利代理机构 宜昌市三峡专利事务所 42103 代理人 吴思高 (51)Int.Cl. A61B 3/11(2006.01) A61B 3/113(2006.01) A61B 5/18(2006.01) (54)发明名称 一种缆机驾驶员应激能力测试方法 (57)摘要 一种缆机驾驶员应激能力测试方法， 。
2、头盔式 眼动仪记录被试人员在应激环境下每一时刻的 瞳孔面积At， 根据眼动仪记录下的每一时刻瞳孔 面积At计算出驾驶员应激下的瞬时瞳孔面积Ai， 将缆机驾驶员第i次训练中应激场景T秒内瞳孔 面积At变化的平均值， 作为触发场景时的瞬时瞳 孔面积Ai， 利用SPSS18.0得到瞳孔面积变化率Ki 与驾驶员训练次数的对数回归模型， 驾驶员训练 次数是指驾驶员经过训练后能正确合理应对危 险场景的训练次数， 获得缆机驾驶员应对危险场 景的训练次数。 本发明一种缆机驾驶员应激能力 测试方法， 能针对缆机驾驶员不同的操作环境， 衡量驾驶员的应激反应能力， 从而为驾驶员制定 合理的应对危险场景的训练次数， 。
3、提高缆机操作 的安全性。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 106725290 A 2017.05.31 CN 106725290 A 1.一种缆机驾驶员应激能力测试方法， 其特征在于包括以下步骤： 步骤1： 头盔式眼动仪记录被试人员在应激环境下每一时刻的瞳孔面积At， 根据眼动仪 记录下的每一时刻瞳孔面积At计算出驾驶员应激下的瞬时瞳孔面积， 将缆机驾驶员第i次 训练中应激场景T秒内瞳孔面积At变化的平均值， 作为触发场景时的瞬时瞳孔面积， 瞬时瞳 孔面积的计算公式为： Ai表示第i次训练中应激场景T秒内驾驶员的瞬时瞳孔面积， At表示时刻t下操作人员的 瞳孔面积At； 步骤2： 。
4、对被试人员在模拟危险场景下的眼动试验数据进行回归分析， 建立缆机驾驶员 训练次数与瞳孔变化率之间的函数关系， 瞳孔面积变化率的计算公式为： 步骤3： 获得缆机驾驶员应对危险场景的训练次数， 瞳孔面积变化率趋于平缓， 即终止 危险场景试验时， 第n-1次与第n次的瞳孔面积变化率差值需满足的公式为： |Kn-Kn-1|0.1 其中， Ki的计算公式为： 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 106725290 A 2 一种缆机驾驶员应激能力测试方法 技术领域 0001 本发明一种缆机驾驶员应激能力测试方法， 用于获得驾驶员正确应对危险场景的 训练次数。 背景技术 0002 水电工程受施工工艺限。
5、制， 大坝备浇仓面上钢筋绑扎、 模板吊装、 埋件布设等作业 与缆机起重作业往往同时展开。 在有限的坝面空间内， 冷却水管铺设、 平仓、 振捣、 质检等工 序与混凝土入仓形成交叉作业。 交叉作业空间冲突易形成紧急突发危险场景， 考验缆机驾 驶员长视距操作的应激反应能力， 确定缆机驾驶员的应激反应能力， 制定应对危险场景的 训练计划， 对提高作业安全有重要意义。 发明内容 0003 本发明提供一种缆机驾驶员应激能力测试方法， 能针对缆机驾驶员不同的操作环 境， 衡量驾驶员的应激反应能力， 从而为驾驶员制定合理的应对危险场景的训练次数， 提高 缆机操作的安全性。 0004 本发明采取的技术方案为： 。
6、0005 一种缆机驾驶员应激能力测试方法， 包括以下步骤： 0006 步骤1： 头盔式眼动仪记录被试人员在应激环境下每一时刻的瞳孔面积At， 根据眼 动仪记录下的每一时刻瞳孔面积At计算出驾驶员应激下的瞬时瞳孔面积， 将缆机驾驶员第 i次训练中应激场景T秒内瞳孔面积变化的平均值， 作为触发场景时的瞬时瞳孔面积， 瞬时 瞳孔面积的计算公式为： 0007 0008 Ai表示第i次训练中应激场景T秒内驾驶员的瞬时瞳孔面积， At表示时刻t下操作人 员的瞳孔面积。 0009 步骤2： 运用SPSS18.0对被试人员在模拟危险场景下的眼动试验数据进行回归分 析， 建立缆机驾驶员训练次数与瞳孔变化率Ki之。
7、间的函数关系。 驾驶员训练次数是指驾驶 员经过训练后能正确合理应对危险场景的训练次数， 缆机驾驶员应激状态时的瞬时瞳孔面 积At相对于静态瞳孔面积A的变化量与静态瞳孔面积A的比值； 瞳孔面积变化率的计算公式 为： 0010 0011 步骤3： 获得缆机驾驶员应对危险场景的训练次数， 瞳孔面积变化率趋于平缓， 即 终止危险场景试验时， 第n-1次与第n次的瞳孔面积变化率差值需满足的公式为： 0012 |Kn-Kn-1|0.1 0013 其中， Ki的计算公式为： 说 明 书 1/4 页 3 CN 106725290 A 3 0014 0015 本发明一种缆机驾驶员应激能力测试方法， 优点在于： 。
8、0016 1)、 本发明利用头盔式眼动仪记录缆机驾驶员在应激情况下的瞳孔面积， 根据瞳 孔面积能准确衡量驾驶员的应激状态， 判断驾驶员操作的安全性。 0017 2)、 本发明能根据驾驶员应激状况下的瞳孔面积变化情况， 给出驾驶员动力定型 下的训练次数。 0018 3)、 本发明使用方法简单， 准确率高， 能有效降低水电工程中缆机驾驶员人因失误 的概率。 附图说明 0019 图1为本发明的流程图。 0020 图2为拟合的缆机驾驶员训练次数与瞳孔变化率曲线图。 具体实施方式 0021 一种缆机驾驶员应激能力测试方法， 包括以下步骤： 0022 步骤1： 头盔式眼动仪记录被试人员在应激环境下每一时刻。
9、的瞳孔面积At， 根据眼 动仪记录下的每一时刻瞳孔面积At计算出驾驶员应激下的瞬时瞳孔面积， 将缆机驾驶员第 i次训练中应激场景T秒内瞳孔面积At变化的平均值， 作为触发场景时的瞬时瞳孔面积， 瞬 时瞳孔面积的计算公式为： 0023 0024 Ai表示第i次训练中应激场景T秒内驾驶员的瞬时瞳孔面积， At表示时刻t下操作人 员的瞳孔面积。 0025 驾驶员在进行应激反应时， 会发生诸如瞳孔面积At变化等一系列的生理反应， 利 用头盔式眼动仪记录驾驶员进行应激反应时每一秒的瞳孔面积。 0026 步骤2： 运用SPSS18.0对被试人员在模拟危险场景下的眼动试验数据进行回归分 析， 建立缆机驾驶员。
10、训练次数与瞳孔变化率之间的函数关系。 瞳孔面积变化率的计算公式 为： 0027 0028 驾驶员训练次数是指驾驶员经过训练后能正确合理应对危险场景的训练次数。 0029 瞳孔变化率： 缆机驾驶员应激状态时的瞬时瞳孔面积At相对于静态瞳孔面积A的 变化量与静态瞳孔面积A的比值。 0030 驾驶员在进行应激反应时， 若缆机驾驶员的瞳孔面积变化率Ki趋于平缓， 则说明 缆机驾驶员已经能稳定应对该应激情况， 即说明驾驶员已经建立了良好的应激反应动力定 型， 此时驾驶员已经具有应对危险场景的能力。 0031 步骤3： 获得缆机驾驶员应对危险场景的训练次数： 为了获得驾驶员良好的应激反 应动力定型， 需要。
11、对驾驶员进行危险场景下的应激反应能力训练， 根据SPSS18.0对被试人 说 明 书 2/4 页 4 CN 106725290 A 4 员在模拟危险场景下的眼动试验数据进行回归分析可知该训练次数与驾驶员的应激反应 能力具有相关性。 0032 驾驶员训练次数是指驾驶员经过训练后， 能正确合理应对危险场景的训练次数。 根据SPSS18.0对被试人员在模拟危险场景下的眼动试验数据， 进行回归分析的数据可知， 驾驶员训练次数与瞳孔面积变化率Ki满足数学关系： ka-blni， a、 b的具体数值根据实验 数据确定， i表示第i次试验。 0033 缆机驾驶员的瞳孔面积变化率Ki趋于平缓， 即终止危险场景。
12、试验时， 第n-1次与第 n次的瞳孔面积变化率Ki的差值需满足的公式为： 0034 |Kn-Kn-1|0.1 0035 计算案例： 0036 利用眼动仪记录的缆机驾驶员在静态下的瞳孔直径， 计算出缆机驾驶员的左眼静 态瞳孔面积为68.10mm2， 右眼静态瞳孔面积为78.72mm2。 0037 进行第一次缆机驾驶员的应激场景下的操作， 利用眼动仪记录的驾驶员的瞳孔变 化情况， 计算驾驶员的应激状态左眼瞳孔面积为94.86mm2， 右眼瞳孔面积为109.66mm2。 此时 瞳孔面积变化率K1为0.393。 0038 进行第二次缆机驾驶员的应激场景下的操作， 利用眼动仪记录的驾驶员的瞳孔变 化情况。
13、， 计算驾驶员的应激状态左眼瞳孔面积为94.45mm2， 右眼瞳孔面积为109.18mm2。 此时 瞳孔面积变化率K2为0.387， 与第一次试验相比|K2-K1|0.006。 试验结果不能满足驾驶员 的应激能力要求， 需要继续对驾驶员进行应激能力训练。 0039 进行第三次缆机驾驶员的应激场景下的操作， 利用眼动仪记录的驾驶员的瞳孔变 化情况， 计算驾驶员的应激状态左眼瞳孔面积为94.18mm2， 右眼瞳孔面积为108.87mm2。 此时 瞳孔面积变化率K3为0.383， 与第二次试验相比|K3-K2|0.004。 试验结果不能满足驾驶员 的应激能力要求， 需要继续对驾驶员进行应激能力训练。。
14、 0040 进行第四次缆机驾驶员的应激场景下的操作， 利用眼动仪记录的驾驶员的瞳孔变 化情况， 计算驾驶员的应激状态左眼瞳孔面积为93.97mm2， 右眼瞳孔面积为108.63mm2。 此时 瞳孔面积变化率K4为0.380， 与第三次试验相比|K4-K3|0.003。 试验结果不能满足驾驶员 的应激能力要求， 需要继续对驾驶员进行应激能力训练。 0041 进行第五次缆机驾驶员的应激场景下的操作， 利用眼动仪记录的驾驶员的瞳孔变 化情况， 计算驾驶员的应激状态左眼瞳孔面积为93.91mm2， 右眼瞳孔面积为108.56mm2。 此时 瞳孔面积变化率K5为0.379， 与第四次试验相比|K5-K4|0.001。 此时实验结果能满足驾驶 员的应激能力要求。 0042 可知在该应激场景下， 只需要对驾驶员训练5次， 即可满足驾驶员的动力定型。 0043 表1驾驶员某一应激过程瞳孔直径变化表 说 明 书 3/4 页 5 CN 106725290 A 5 0044 0045 说 明 书 4/4 页 6 CN 106725290 A 6 图 1 说 明 书 附 图 1/2 页 7 CN 106725290 A 7 图 2 说 明 书 附 图 2/2 页 8 CN 106725290 A 8 。