Riassunto analitico
Il presente lavoro di tesi, elaborato in collaborazione con CNH Industrial e l’Università
degli Studi di Modena e Reggio Emilia, propone una nuova metodologia di valutazione
ergonomica all’interno della cabina di un trattore di alta gamma.
Da un’attenta ricerca bibliografica, basata sull’ergonomia fisica, psicofisiologica
e cognitiva dell’individuo all’interno di un veicolo, è risultato che il connubio tra
le frequenze di attivazione dei comandi, i parametri fisiologici e le posture assunte
permette di definire al meglio l’interfaccia uomo–macchina. Questa attività di ricerca
si è focalizzata sull’elaborazione di un metodo in grado di estrarre ed abbinare, in
modo semplice, tutte le tracce, ricavate dai sensori e derivanti dall’interrelazione tra
operatore e macchina agricola. Dai risultati così ottenuti si è impostato un modello di
rappresentazione, composto da due grafici complessivi, di facile lettura e comprensivo
di tutti i fattori ergonomici.
Ai fini dell'elaborazione della metodologia proposta, si è realizzata una campagna
sperimentale composta da tredici prove in campo in cui, per ciascuna, è stata registrata
l’attività di lavoro svolta da tre operatori dell’azienda CNH Industrial, tramite dei
sistemi di monitoraggio cardiaco, posturale e visivo. I software di Digital Mockup
e di Digital Human Modelling hanno permesso, rispettivamente, la simulazione
virtuale dell’abitacolo e dell’operatore in cabina. Con questi modelli virtuali, tramite
il database di riferimento Dreyfus 3D, sono stati estrapolati gli indici di comfort
posturale. Infine, attraverso l’abbinamento tra le tracce registrate e gli indici di
comfort si è assegnata, ad ogni comando presente in cabina, una triplice valenza, che
tiene conto della frequenza di attivazione dei comandi, dello stato di stress fisico e di
quello mentale dell’operatore.
I risultati ottenuti hanno evidenziato le potenzialità di questa metodologia, in
quanto strumento innovativo per la valutazione del comfort dell’operatore da più
aspetti contemporaneamente. Inoltre, l’ambiente di simulazione virtuale permette di
ottimizzare il layout esistente, attraverso nuove configurazioni dei comandi. Questo
aspetto consente un notevole risparmio in termini di tempi e costi, poichè evita la
necessità di costruire prototipi o peggio ancora, apportare modifiche su veicoli già
prodotti.
In conclusione, considerando la rapida crescita del settore primario ed il continuo
sviluppo tecnologico, questo progetto di tesi può svilupparsi ulteriormente
in analisi focalizzate sempre di più sull’ottimizzazione del benessere e del comfort
dell’utilizzatore di mezzi agricoli all’avanguardia.
|
