Metodologia di analisi e valutazione dell'interazione uomo-sistema sulla base di parametri fisici e fisiologici

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, ਠrisultato 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 ਠfocalizzata 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 cosଠottenuti si ਠimpostato 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 ਠrealizzata una campagna sperimentale composta da tredici prove in campo in cui, per ciascuna, ਠstata 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 ਠassegnata, 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 pi๠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, poichਠevita 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 puಠsvilupparsi ulteriormente in analisi focalizzate sempre di pi๠sull'ottimizzazione del benessere e del comfort dell'utilizzatore di mezzi agricoli all'avanguardia.