机械工程学报

作者：姜兴宇, 马生顺, 马明宇, 齐鹏, 刘伟军

单位：1. 沈阳工业大学机械工程学院 沈阳 110870;2. 沈阳盾构设备工程有限公司 沈阳 110013

关键词：盾构显示界面,模块化分解,注意力分配,混合智能算法,眼动试验；

基金：辽宁省“兴辽英才计划”、科技创新领军人才(XLYC1802038)、青年拔尖人才(XLYC1807211)、沈阳市高层次人才、沈阳市中青年科技创新人才 (RC190148)和辽宁省重点领域开放基金(2019-KF-04-02)资助项目。

为保证盾构机的有效掘进和安全运行，让司机第一时间识别盾构机显示界面中掘进状态和地质变化等相关信息是关键。因此，提出一种基于注意力分配的盾构机主控室显示界面布局优化方法，综合考虑参数信息重要程度与视觉特性，利用Jack软件生成最佳可视区域。在此基础上，结合参数信息模块的注意力等级，构建基于注意力分配的盾构机主控室显示界面优化模型。针对基于注意力分配原则构建的界面布局模型求解问题，提出一种基于人工鱼群与粒子群混合智能算法的模型求解算法，解决优化模型求解过程中因权重系数设置不合理而使节点信息的重要性量化不够准确，并难以获得最优方案的问题。最后，针对优化后的盾构机主控室显示界面进行眼动试验，试验结果表明，优化后的盾构机主控室显示界面能够更好地使驾驶员的注视点集中在相应的认知加工区域，能够快速获取掘进参数。

来源：2023年第4期

《机械工程学报》期刊编辑部

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