大學(xué)生主題創(chuàng)新區(qū)創(chuàng)新項(xiàng)目發(fā)布

大學(xué)生主題創(chuàng)新區(qū)創(chuàng)新項(xiàng)目發(fā)布一、主題創(chuàng)新區(qū)介紹飛機(jī)駕駛艙智能交互設(shè)計(jì)主題創(chuàng)新區(qū)航空運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展對民機(jī)的飛行性能、安全性、經(jīng)濟(jì)性等方面提出了更高要求。通過飛機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、系統(tǒng)集成、冗余設(shè)計(jì)等手段，現(xiàn)代飛機(jī)的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)復(fù)雜程度越來越高，組成和系統(tǒng)邏輯越來越復(fù)雜，系統(tǒng)之間的耦合性越來越強(qiáng)。駕駛艙內(nèi)的人機(jī)交互活動(dòng)呈現(xiàn)出信息量大、交互節(jié)點(diǎn)多、交互過程復(fù)雜、即時(shí)性要求高、界面構(gòu)型、交互模式單一等特點(diǎn)，使得駕駛艙人機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和事務(wù)調(diào)度變得越來越復(fù)雜，極易導(dǎo)致飛行員認(rèn)知負(fù)荷失衡、情景意識喪失，由駕駛艙人機(jī)交互所導(dǎo)致的飛行事故或事故征候不斷增加。信息技術(shù)與智能控制技術(shù)的快速發(fā)展，使得飛機(jī)駕駛艙智能人機(jī)交互成為可能。采用大尺寸觸摸顯示屏、語音交互、體感交互、眼動(dòng)跟蹤、生物識別等新興交互方式進(jìn)行多通道智能交互，已成為飛機(jī)駕駛艙人機(jī)系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。隨著飛機(jī)駕駛艙交互信息的巨量增長，駕駛艙系統(tǒng)日益復(fù)雜，而其豐富的顯控設(shè)備、智能化交互部件的應(yīng)用，凸顯其電磁防護(hù)設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵，因此，開展飛機(jī)航電設(shè)備及駕駛艙系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計(jì)，也是本創(chuàng)新區(qū)的一個(gè)研究方向。南京航空航天大學(xué)“飛機(jī)駕駛艙智能交互設(shè)計(jì)”主題創(chuàng)新區(qū)的開放，正是順應(yīng)飛機(jī)駕駛艙人機(jī)智能交互適航審定的迫切需求，開展飛機(jī)駕駛艙人機(jī)智能交互安全風(fēng)險(xiǎn)評估的基本原理、方法與關(guān)鍵技術(shù)研究，開始駕駛艙系統(tǒng)的特殊風(fēng)險(xiǎn)研究。主要研究方向有：飛機(jī)座艙人機(jī)顯示界面優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)；人機(jī)智能交互多通道動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)研究；人機(jī)交互界面柔性編碼技術(shù)；飛行員多元生理數(shù)據(jù)采集與定量測試技術(shù)；人機(jī)智能交互大數(shù)據(jù)分析技術(shù)；人機(jī)智能交互安全風(fēng)險(xiǎn)評估與適航審定技術(shù)研究；大型飛機(jī)復(fù)雜系統(tǒng)虛擬維修性評估與驗(yàn)證技術(shù)；復(fù)雜航電系統(tǒng)適航符合性驗(yàn)證技術(shù)；飛機(jī)駕駛艙系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)及審定技術(shù)；駕駛艙人機(jī)工效設(shè)計(jì)與評價(jià)關(guān)鍵技術(shù)；飛機(jī)安全運(yùn)行與持續(xù)適航技術(shù)?！帮w機(jī)駕駛艙智能交互設(shè)計(jì)”主題創(chuàng)新區(qū)，以南航大“可靠性與適航研究中心”為研究基地，有指導(dǎo)教師8名，碩博研究生30名。創(chuàng)新區(qū)配備駕駛艙人機(jī)交互多通道動(dòng)態(tài)仿真模塊、駕駛艙人機(jī)交互組件快速柔性編碼成型模塊、飛行員生理心理多元數(shù)據(jù)采集與定量測試模塊、智能駕駛艙人機(jī)交互大數(shù)據(jù)分析模塊、駕駛艙內(nèi)外復(fù)雜環(huán)境模擬模塊。另外，建有駕駛艙可重構(gòu)人為因素試驗(yàn)平臺、B737飛機(jī)模擬駕駛艙實(shí)驗(yàn)平臺。擁有CATIA、DELMIA、CAA等軟件及其二次開發(fā)工具以及SMI無線眼動(dòng)儀、Antneuro腦電儀、BioNomadix遙測多導(dǎo)生理參數(shù)測試儀、無線三維運(yùn)動(dòng)跟蹤與測量系統(tǒng)以及仿真設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)?！帮w機(jī)駕駛艙智能交互設(shè)計(jì)”主題創(chuàng)新區(qū)，歡迎交通運(yùn)輸工程類、飛機(jī)適航技術(shù)與管理類、航空航天類方向本科生、研究生選擇課題或自帶課題進(jìn)入創(chuàng)新區(qū)進(jìn)行研究。“飛機(jī)駕駛艙智能交互設(shè)計(jì)”創(chuàng)新課題的研究對提升航空航天類人才的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)，提升飛機(jī)駕駛艙智能交互評估與適航審定能力、引領(lǐng)飛機(jī)駕駛艙最新技術(shù)研究發(fā)展方向具有重要的工程意義。“飛機(jī)駕駛艙智能交互設(shè)計(jì)”主題創(chuàng)新區(qū)位于將軍路校區(qū)民航學(xué)院，分布在JA08-114、JA08-115、JA08-1112等實(shí)驗(yàn)室。創(chuàng)新區(qū)依托“可靠性與適航技術(shù)研究中心”以及院級大儀共享平臺“智能交互技術(shù)共享平臺”，歡迎各位同學(xué)帶著有志于航空航天的報(bào)國情懷，進(jìn)入主題創(chuàng)新區(qū)，參與課題研究。

課題介紹課題一項(xiàng)目名稱：人機(jī)交互界面柔性編碼模型庫構(gòu)建項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：研究用于駕駛艙人機(jī)交互界面（操縱組件、顯示界面）的柔性編碼技術(shù)，構(gòu)建新穎的人機(jī)交互界面編碼要素模型庫，實(shí)現(xiàn)駕駛艙人機(jī)交互界面的快速編碼重組，研究新型編碼方式對人機(jī)工效的影響機(jī)理。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，了解飛機(jī)駕駛艙，熟悉CATIA、DELMIA/CAA、VAPS等建模工具，了解認(rèn)知心理學(xué)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)范式。課題二項(xiàng)目名稱：人機(jī)智能交互安全風(fēng)險(xiǎn)評估與適航審定技術(shù)項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：研究支撐駕駛艙人機(jī)智能交互安全風(fēng)險(xiǎn)評估與適航審定的關(guān)鍵技術(shù)，包括風(fēng)險(xiǎn)源識別方法、風(fēng)險(xiǎn)形成與傳播機(jī)制、風(fēng)險(xiǎn)評估模型等，結(jié)合駕駛艙人為因素適航要求，針對典型飛行場景開展適航審定的應(yīng)用驗(yàn)證。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，熟悉駕駛艙人為因素相關(guān)適航要求，了解人機(jī)智能交互技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)評估理論，熟悉網(wǎng)絡(luò)化建模工具。課題三項(xiàng)目名稱：基于腦電的駕駛艙觸控交互界面評價(jià)技術(shù)項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：設(shè)計(jì)腦電實(shí)驗(yàn)，研究飛行員在不同信息編碼方式所形成的人機(jī)交互界面構(gòu)型下的腦電誘發(fā)機(jī)制，探究觸控界面設(shè)計(jì)相關(guān)的腦電成分和指標(biāo)，對駕駛艙觸控編碼方案進(jìn)行評價(jià)，從認(rèn)知的層面形成駕駛艙人機(jī)智能交互的設(shè)計(jì)與優(yōu)化方案。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，熟悉心理學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般流程，熟悉駕駛艙人機(jī)交互界面。

課題四項(xiàng)目名稱：飛行操縱姿態(tài)估計(jì)與跟蹤技術(shù)項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：研究飛行過程中飛行人員的操縱行為，基于計(jì)算機(jī)視覺的人體關(guān)鍵點(diǎn)檢測技術(shù)，對飛行操縱人員進(jìn)行實(shí)時(shí)的、準(zhǔn)確的姿態(tài)估計(jì)、動(dòng)作捕捉，從而實(shí)現(xiàn)駕駛艙內(nèi)飛行人員與飛機(jī)智能體感交互。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，熟悉Python、C++等代碼開發(fā)工具，以及掌握Pytorch、Tensorflow、Caffe等深度學(xué)習(xí)框架。

課題五項(xiàng)目名稱：基于眼動(dòng)追蹤的人機(jī)智能交互關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：研究對飛行員的實(shí)時(shí)眼動(dòng)追蹤進(jìn)行人機(jī)智能交互方式，包括對人體頭部位姿、瞳孔注視方向的精確識別技術(shù)，精準(zhǔn)預(yù)測人員的操控意圖，結(jié)合駕駛艙具體任務(wù)環(huán)境和設(shè)備功能，實(shí)現(xiàn)通過眼動(dòng)進(jìn)行精準(zhǔn)人機(jī)智能交互的功能。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，熟悉駕駛艙相關(guān)設(shè)備及功能邏輯，熟悉Python、C++、Java等代碼開發(fā)工具。課題六項(xiàng)目名稱：飛機(jī)駕駛艙人機(jī)系統(tǒng)認(rèn)知負(fù)荷均衡控制技術(shù)項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：研究用于飛機(jī)駕駛艙人機(jī)系統(tǒng)認(rèn)知負(fù)荷均衡控制的關(guān)鍵技術(shù)，包括均衡認(rèn)知的信息編碼方法、認(rèn)知負(fù)荷均衡策略、飛行員認(rèn)知負(fù)荷風(fēng)險(xiǎn)評估算法、人機(jī)界面智能重構(gòu)技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)駕駛艙復(fù)雜人機(jī)系統(tǒng)智能協(xié)作與認(rèn)知負(fù)荷均衡。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，了解飛機(jī)駕駛艙，熟悉Python、MATLAB等代碼開發(fā)工具，了解認(rèn)知心理學(xué)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)范式。課題七項(xiàng)目名稱：飛行員操控意圖多通道協(xié)同推理技術(shù)項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：研究駕駛艙智能交互形成的大數(shù)據(jù)環(huán)境下的飛行員操控意圖多通道協(xié)同推理技術(shù)。包括飛行員意圖表征的方法、基于飛行員行為動(dòng)作、生理參數(shù)等數(shù)據(jù)來識別操控意圖的技術(shù)，以及研究多通道融合的飛行員操控意圖推理技術(shù)。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，熟悉駕駛艙人機(jī)交互技術(shù)，熟悉Python,MATLAB等代碼開發(fā)工具。課題八項(xiàng)目名稱：飛機(jī)駕駛艙人機(jī)系統(tǒng)多智能體動(dòng)態(tài)協(xié)作技術(shù)項(xiàng)目來源：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目簡介：研究飛機(jī)駕駛艙內(nèi)飛行員、智能顯示、控制系統(tǒng)等多智能體之間的動(dòng)態(tài)交互技術(shù)，結(jié)合多智能體強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法、QMIX算法、MADDPG算法等不同算法，針對駕駛艙內(nèi)具體的多智能體模塊，提高駕駛艙內(nèi)多智能體行為的重用與集成能力。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，了解多智能體人機(jī)交互技術(shù)，熟悉Python、VC++、MATLAB等代碼開發(fā)工具。

課題九項(xiàng)目名稱：駕駛艙系統(tǒng)閃電電場環(huán)境分析及仿真研究項(xiàng)目來源：教師橫向課題項(xiàng)目簡介：研究民用飛機(jī)閃電電場環(huán)境，結(jié)合現(xiàn)有國際閃電環(huán)境相關(guān)文獻(xiàn)，掌握飛機(jī)外部閃電電場環(huán)境形成機(jī)理；分析閃電電場環(huán)境耦合進(jìn)飛機(jī)駕駛艙的途徑以及對機(jī)載設(shè)備的影響；仿真計(jì)算飛機(jī)駕駛艙內(nèi)部閃電電場環(huán)境值，掌握閃電電場環(huán)境對駕駛艙系統(tǒng)的影響機(jī)理。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，掌握電磁環(huán)境仿真計(jì)算能力。

課題十項(xiàng)目名稱：飛機(jī)復(fù)合材料雷達(dá)罩電搭接分析項(xiàng)目來源：教師橫向課題項(xiàng)目簡介：在飛機(jī)復(fù)合材料雷達(dá)罩結(jié)構(gòu)件上安裝天線最棘手的問題是天線安裝部位的搭接設(shè)計(jì)和搭接電阻值問題。天線的搭接電阻值在不同的標(biāo)準(zhǔn)中有不同的規(guī)定,通常將天線底座安裝在金屬條上，金屬條又與飛機(jī)的公共接地點(diǎn)相連，天線底座與金屬條的搭接電阻值不同的標(biāo)準(zhǔn)有不同的固定。1、天線搭接電阻值分析；2、CRN電流回路搭接電阻值的確定；3、防射頻干擾搭接設(shè)計(jì)；4、雷電防護(hù)搭接；5、靜電防護(hù)搭接。學(xué)生要求：較好的學(xué)習(xí)能力；探究未知的勇氣和毅力；通過項(xiàng)目研究，掌握復(fù)合材料電磁搭接設(shè)計(jì)能力。

課題十一項(xiàng)目名稱：用于復(fù)合材料損傷監(jiān)測的光纖傳感系統(tǒng)研究項(xiàng)目來源：縱向科研項(xiàng)目簡介：光纖傳感器可測量多種物理量，如位移、壓力、溫度、加速度、振動(dòng)、彎曲和應(yīng)變等，同時(shí)，光纖傳感器集信號傳感與傳輸于一體，易于構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)，簡化系統(tǒng)，測量精度高，在航空結(jié)構(gòu)損傷監(jiān)測領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。本項(xiàng)目主要針對光纖傳感器，搭建全光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，利用掃頻激光器、光電探測器、信號處理器構(gòu)建光纖傳感系統(tǒng)，重點(diǎn)研究在放大微弱光信號的同時(shí)減低共模噪聲的光電平衡探測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)光纖傳感器多路號的檢測，實(shí)現(xiàn)KHz光信號的掃描。學(xué)生要求：1、學(xué)習(xí)過航空測試技術(shù)或者檢測技術(shù)及傳感原理；2、了解光纖傳感器的工作原理3、動(dòng)手能力強(qiáng)，有充裕的時(shí)間。

三、報(bào)名組隊(duì)事宜不限于以上課題，可以自帶題目進(jìn)入“智能交互飛機(jī)駕駛艙設(shè)計(jì)”主題創(chuàng)新區(qū)的研究團(tuán)隊(duì)。學(xué)生可以選擇個(gè)人或團(tuán)隊(duì)報(bào)名（一般不超過3人）。報(bào)名截止時(shí)間：2022年2月10日。報(bào)名表（見附件）發(fā)送至郵箱rams1112@，或聯(lián)系吳紅蘭老同微信號）。附件