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总第264期机械管理开发Total264

2025年第4期MechanicalManagementandDevelopmentNo.4,2025

仿真分析D0I:10.16525/14-1134/th.2025.04.018

基于CATIA+DELMIA的人模控制设备动作仿真实例分析

杨敏

（青海民族大学土木与交通工程学院，青海西宁810007)

摘要：人机工程学是优化人一机一环境系统的学科。应用CATIA+DELMIA人机工程学模块、机械设计模块、

DMU运动机构分析模块、工厂布局模块、设备任务定义模块，对“人模控制棱形副运动机构”人机任务进行仿真分

析。结果表明：实现了人模“按规律行走”、人模抬右手“按压设备按钮、长方体滑块在槽内按需求左右平移的顺序

控制，为相关设备的人一机控制仿真提供参考。

关键词：人机工程学；人机任务；设备任务；DELMIA；CATIA

中图分类号：TH122;TP399文献标识码：A文章编号：1003-773X(2025）04-0052-03

0引言人机活动顺序依次为：人模步行至槽座“工艺

人机工程学（工效学）是优化人－机－环境系(Process）下Process.1-zou对应HumanTask.1（见图

统的学科，其研究方法主要有调查法、实验（试验）法、1-1)→人模抬右手Process.6-tai对应HumanTask.2→

计算机仿真法等，其中计算机仿真法可使设计更加完人模手指“按压”槽座绿色按钮“Process.7-yazhi对应

善、结果更加合理、大大缩短设计周期、节省费用。利HumanTask.3（见图1-2）→棱形副机构运动Process.

用CATIA+DELMIA软件人机工程学模块[2-5]仿真，可1-yidong对应DeviceTask.机械装置.1（运动机构任

以形象地模拟实际生产中人的各种操作状态和运动务）（见图1-3）。

姿势，帮助使用者进行各种人机学方面的参数设计，2棱形副机构人模控制的任务生成

2.1棱形副运动机构（长方体滑块在槽内平移）建模

是分析研究、动作分析、任务分析等工作[6-10)十分有效

的辅助工具。本文应用CATIA+DELMIA人机工程学及仿真

模块，与机械零件设计和装配体设计模块、DMU运动2.1.1长方体滑块、槽座的零件建模

机构分析模块[11-12]、工厂布局模块[13]、设备任务定义通过拉伸（凸台）分别对槽座（槽宽2000mm、其

模块相结合，进行“人模控制棱形副运动机构”人机任他尺寸按图示比例）长方体滑块进行建模。在槽座

务之顺序动作仿真关键技术的分析：先建立棱形副运两侧通过拉伸生成用于人模“按压控制”仿真的“绿

动机构、人模-“地面”装配体，再将人模-“地面”装配色按钮”。

体、棱形副运动机构插人资源[14],最后进行数字人控2.1.2高级装配：DMU运动机构仿真

制棱形副机构的人模任务仿真、设置人机活动顺序。1][开始]一→[机械设计]一→[装配设计]，插人槽

1问题描述座、滑块零件，保存装配体“Productl”。

如图1所示，人模（数字人)步行至槽座的一侧，2)选中装配体模块环境目录树上“Product1”,[开

“按压”绿色按钮，“控制”红色长方体滑块在槽内平移始]→[数字化装配]一→[DMU运动机构],进入运动机

（人模控制棱形副机构的运动）。构分析模块。

3)鼠标点击“DMU运动机构”工具栏的“棱形接