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航空UAV虚拟/增强现实飞行错觉实验教学平台

陕西师范大学航空人因工程与人工智能心理学实验室

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实验目的
实验目的

无人驾驶飞机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)简称 “无人机”,是一种用电子设备控制的无人驾驶航空器。与载人飞机相比,无人机具有体积小、方便灵活、成本低等特点。特别适合航空心理学的虚拟实验飞行,尤其在真实环境下无法诱导的错觉,在UAV操作中均可做到有效诱导并作为实验控制相关变量。

在非陆地的异常条件下从事紧张的驾驶操作,要求飞行员具有较全面的优秀心理素质和较完善的个性特征。飞行中缺乏视觉参照物,完全依靠仪器仪表的指示进行操作,从而要求飞行员具备精确的视-动协调反应能力和对错觉的意识的灵敏度。进场错觉是飞行员空间定向障碍(Spatial disorientation,SD)的一种,根据以前大量的研究,飞行员出事故的主要原因是飞机在可控制情况下的飞行员误操作进场导致(controlled flight into terrain, CFIT)。针对飞行员的这种错觉行为,以及当时飞机的操纵状态,之前研究都进行了深入探讨,并对导致事故的主要原因进行了研究。进场错觉可被归类为区域特性缺失性错觉 (featureless terrain illusion,FTI)的一种特殊形式。国际航空界将区域特性缺失性错觉定义为:当在水上、光线较昏暗空间、以及由于天气使区域特性缺失性地域着陆时,这种区域特性缺失性可以产生使飞行员无法正确感知飞行高度从而进场高度低于实际高度的认知性错觉。没有觉知到这种认知障碍会使驾驶员操作航空器时拉低航空器,或者出现较高的进场角度,导致出现实际高度远低于知觉高度。如图:

1.png

出现了进场错觉的飞行员飞行轨迹