Un estudio comparativo sobre la eficiencia operativa de los métodos de control de joystick y pantalla táctil para cosechadoras de caña de azúcar
Autores: Wu, Xiaoyu; Liu, Sha
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Componentes de control mecánico
Automatización
Cosechadoras de caña de azúcar
Joystick
Control de pantalla táctil
Eficiencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Reducir los engorrosos componentes de control mecánico es una de las tendencias de la maquinaria agrícola moderna hacia un alto grado de automatización. Si los componentes de control de las cosechadoras de caña de azúcar pueden ser gradualmente reemplazados por pantallas de control central, similares a las cabinas de automóviles, es una pregunta sin resolver. A nivel de interacción humano-máquina, esto implica comparar la eficiencia entre el control de joystick y pantalla táctil. Este documento realiza un experimento simulado para comparar y estudiar la eficiencia y la experiencia del usuario del control de joystick y pantalla táctil en el ajuste de las alturas del topper y base de las cosechadoras de caña de azúcar, con el objetivo de proporcionar una base razonable para el diseño de interfaces de control en las cabinas de las cosechadoras de caña de azúcar. Se analizaron las señales electromiográficas, la duración del experimento y las evaluaciones cognitivas subjetivas de los participantes en ambos grupos de topper y base cutter. Los resultados mostraron que la eficiencia, la facilidad de aprendizaje y la facilidad de uso de los diferentes métodos de control variaban bajo diferentes tareas operativas. Para el topper que corresponde al comportamiento operativo y la transformación de altura en tiempo real, el control de joystick demostró una superior facilidad de uso y eficiencia operativa en comparación con el control de pantalla táctil, con una menor facilidad de aprendizaje. No hubo una diferencia discernible en los niveles de activación muscular entre los dos métodos de control. En consecuencia, el control de joystick se considera más adecuado para el ajuste de altura del topper. En cuanto al base cutter con mapeo no en tiempo real del comportamiento operativo y cambios de altura, no se observó una disparidad significativa en la facilidad de uso y el aprendizaje entre los dos métodos de control. El control de pantalla táctil produjo niveles más bajos de activación muscular y obtuvo calificaciones más altas en la escala cognitiva subjetiva general. Por lo tanto, el control de pantalla táctil se considera más adecuado para el ajuste de altura del base cutter. Por último, el documento propone la combinación óptima de software y hardware para los componentes de control en las cabinas de las cosechadoras de caña de azúcar, y proporciona un método de análisis experimental objetivo y multidimensional para futuras investigaciones sobre interfaces de interacción humano-máquina similares.
Descripción
Reducir los engorrosos componentes de control mecánico es una de las tendencias de la maquinaria agrícola moderna hacia un alto grado de automatización. Si los componentes de control de las cosechadoras de caña de azúcar pueden ser gradualmente reemplazados por pantallas de control central, similares a las cabinas de automóviles, es una pregunta sin resolver. A nivel de interacción humano-máquina, esto implica comparar la eficiencia entre el control de joystick y pantalla táctil. Este documento realiza un experimento simulado para comparar y estudiar la eficiencia y la experiencia del usuario del control de joystick y pantalla táctil en el ajuste de las alturas del topper y base de las cosechadoras de caña de azúcar, con el objetivo de proporcionar una base razonable para el diseño de interfaces de control en las cabinas de las cosechadoras de caña de azúcar. Se analizaron las señales electromiográficas, la duración del experimento y las evaluaciones cognitivas subjetivas de los participantes en ambos grupos de topper y base cutter. Los resultados mostraron que la eficiencia, la facilidad de aprendizaje y la facilidad de uso de los diferentes métodos de control variaban bajo diferentes tareas operativas. Para el topper que corresponde al comportamiento operativo y la transformación de altura en tiempo real, el control de joystick demostró una superior facilidad de uso y eficiencia operativa en comparación con el control de pantalla táctil, con una menor facilidad de aprendizaje. No hubo una diferencia discernible en los niveles de activación muscular entre los dos métodos de control. En consecuencia, el control de joystick se considera más adecuado para el ajuste de altura del topper. En cuanto al base cutter con mapeo no en tiempo real del comportamiento operativo y cambios de altura, no se observó una disparidad significativa en la facilidad de uso y el aprendizaje entre los dos métodos de control. El control de pantalla táctil produjo niveles más bajos de activación muscular y obtuvo calificaciones más altas en la escala cognitiva subjetiva general. Por lo tanto, el control de pantalla táctil se considera más adecuado para el ajuste de altura del base cutter. Por último, el documento propone la combinación óptima de software y hardware para los componentes de control en las cabinas de las cosechadoras de caña de azúcar, y proporciona un método de análisis experimental objetivo y multidimensional para futuras investigaciones sobre interfaces de interacción humano-máquina similares.