基于人机工效学的农机座椅自动调平系统设计与试验

针对高低垄犁地拖拉机运行过程中驾驶舱倾斜导致驾驶员坐姿改变，影响驾驶员乘坐舒适性的问题，设计了一种紧凑型座椅表面调平机械装置，并基于单片机开发了调平装置控制器，调平精度为0.67。为了提高驾驶员在平层过程中的乘坐舒适性，建立了模拟拖拉机座椅倾斜状态的试验台，研究了高山座椅倾斜角度对驾驶员上身姿势的影响。试验结果表明，人体胸椎和腰椎的投影偏移量随着座椅倾斜角度的增加而增加，但座椅倾斜3时的投影偏移量远小于座椅倾斜5时的投影偏移量，这决定了座椅调平系统的工作阈值。通过主观评价试验，确定座椅调平速度为6~8mm／s时，驾驶员的舒适度较高。结果表明，座椅调平后驾驶员腰部受力更加均匀，调平系统能够提高驾驶员的可操作性和适应性，验证了系统的实用性。