[发明专利]上肢康复机器人的可用性评价方法

权利要求书

1.一种上肢康复机器人的可用性评价方法，包括步骤：

S1：搭建一Qualisys动作捕捉平台；

S2：记录一受试者的受试者信息和基本尺寸信息；

S3：在所述受试者身上多个预设位置贴上标记点；

S4：利用一目标上肢康复机器人的训练系统进行上肢康复训练测试并实时捕捉各所述标记点的运动信息；

S5：搭建一Tobii眼动仪实验平台；

S6：利用所述目标上肢康复机器人的一软件系统进行软件操作界面绩效测试并记录眼动数据；

S7：让所述受试者填写预设的一主观评价问卷表并保存；

S8：判断是否还有未测试的所述受试者，如有返回步骤S1，否则继续后续步骤；

S9：根据所述标记点的运动信息获得角度参数信息和作业空间参数信息，根据所述角度参数信息和作业空间参数信息获得一第一可用性评价结果；根据所述眼动数据和所述主观评价问卷表获得一第二可用性评价结果；

S10：根据所述第一可用性评价结果和所述第二可用性评价结果，形成一可用性测试报告。

2.根据权利要求1所述的上肢康复机器人的可用性评价方法，其特征在于，所述Qualisys动作捕捉平台包括多台红外高速摄像机，所述红外高速摄像机用于捕捉被动发光的所述标记点，由所述红外高速摄像机内部的微型计算机系统接收所述标记点的反馈信息并实时传输到Qualisys动作捕捉平台自带的软件平台进行实时数据显示和后期数据处理。

3.根据权利要求1所述的上肢康复机器人的可用性评价方法，其特征在于，所述受试者信息包括性别、年龄、身高和体重；所述基本尺寸信息包括肩宽、胸厚、坐高、大臂长和小臂长。

4.根据权利要求1所述的上肢康复机器人的可用性评价方法，其特征在于，所述标记点采用直径为14mm的反光球。

5.根据权利要求1所述的上肢康复机器人的可用性评价方法，其特征在于，所述标记点的所述预设位置包括：胸骨柄上端、左侧肩峰端、右侧肩峰端、左上肢肘关节、左上肢腕关节外侧和左上肢拇指掌指关节处。

6.根据权利要求1所述的上肢康复机器人的可用性评价方法，其特征在于，所述Tobii眼动仪实验平台包括：一眼动仪和一Tobii Studio软件平台，Tobii Studio软件平台用于记录和保存所述眼动数据。

7.根据权利要求1所述的上肢康复机器人的可用性评价方法，其特征在于，所述眼动数据包括注视时间、注视点数、注视时间热点分布图、多余翻页偏差度和眼动录像；

所述注视时间为所述受试者开始操作起至操作完成测试任务为止的过程中的所有界面的注视时间之和；

所述注视点数为所述受试者开始操作起至操作完成测试任务为止的过程中的所有界面的注视点数目；

所述注视时间热点分布图用于反映注视点和视线活动在屏幕上的情况；

所述多余翻页偏差度为实际翻页数与最佳翻页次数的差值；所述实际翻页数为所述受试者完成测试任务操作所点击的页面数量；所述最佳翻页次数为所述受试者完成测试任务操作的最少页面数量；

所述眼动录像用于再现测试用户使用手机的视线运动过程和操作路径。

8.根据权利要求7所述的上肢康复机器人的可用性评价方法，其特征在于，所述S9步骤进一步包括步骤：

S91：根据所述标记点的运动信息获得角度参数信息和作业空间参数信息；所述角度参数信息包括：肩部内收外展角度、肩部屈伸角度、肘部屈伸角度和腕指屈伸角度；所述作业空间参数信息包括左侧肩峰端到左上肢拇指掌指关节处的距离；

S92：将所述角度参数信息与对应的所述软件系统实时显示的理论角度数据在同一时间轴下用统计分析软件进行配对样本t检验，分析所述角度参数信息与对应所述理论角度数据之间的相关性，获得一相关性分析结果；

所述理论角度数据包括理论肩部内收外展角度、理论肩部屈伸角度、理论肘部屈伸角度和理论腕指屈伸角度；

S93：根据所述相关性分析结果评价所述训练系统的有效性；同时，将所述作业空间参数信息与人因工程学的一坐姿作业空间模型进行对比，验证所述训练系统的安全性和舒适性；获得所述第一可用性评价结果；

S95：根据所述眼动数据寻找可用性问题；

S96：根据可用性指标对所述软件系统的有效性、效率和用户满意度进行评价，获得所述第二可用性评价结果；

所述可用性指标包括：操作时间、任务完成率、操作错误次数和主观评价评分；

所述操作时间为所述受试者自开始操作至完成测试任务的时间，且不包括所述受试者的操作失败的时间；

所述任务完成率为每一操作任务中，测试任务操作成功的受试者所占的比例；

所述操作错误次数为与完成测试任务正确路径不一致的操作，同一测试任务中，同一出错只记一次；

所述主观评价评分为所述主观评价问卷表中各预设指标的得分。