조작력을 고려한 동적환경하의 안락각 분석.

Abstract

인간공학(ergonomics) 분야에서 최근 근골격계 질환(musculoskeletal system disease )에 대한 관심이 이슈(issue)화 되고 있다. 이는 반복적인 작업으로 인해 근골격계 재해가 빈번하게 발생하며, 특히 인간의 신체적인 작업영역밖에 작업을 하거나 기계의 자체적인 진동으로 인한 전신진동(whole body vibration) 노출현상(exposure phenomenon)이 인체에 나타나게 되어 이로 인하여 산업재해질환이 유발된다. 또한 부적절한 차량 내장 인터페이스(interface) 설계(design)로 인한 작업공간(work-space envelope)이 확보되지 못하면 운전의 복잡, 집중력저하로 인한 사고가 발생된다. 이와 같은 이유로 산업용차량(industrial vehicles) 특히 지게차(forklift truck)의 인간공학적 연구에 대한 관심이 대두 되었다. 산업용차량은 더 이상 짐을 운반하는 기계가 아닌 움직이는 일터라고 할 수 있겠으며, 인간의 가장 자연스러운 인간-기계 인터페이스(human-machine interface)로서의 “인간공학적 내장설계”가 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 인체 안락각(human body comfortable joint angle)과 조작력(actuating force)을 분석하여 운전자가 차량을 안전하고 편안하게 조작하기 위한 작업 영역(area)을 제시한다. 그 결과 본 연구에서는 운전 공간 내의 각 조작Object의 위치적인 관절각을 검증 할 수 있었다. 본 연구는 DMU(Digital Mock-up)를 활용하여 평가에 필요한 인체 안락각을 CATIA(Computer-graphics Aided Three-dimensional Interactive Application)에 적용하여 3차원적 Simulation 평가를 할 수 있게 하였으며, 그 결과 산업용차량의 내장 설계 시 운전자가 선호하는 보다 편안한 운전공간을 제공할 수 있었다. 본 연구는 작업 영역을 고려한 제품을 설계를 하는데 있어서의 인간공학적 설계 가이드라인으로써 도움이 될 것으로 기대된다.