[发明专利]一种核电站控制室多通道融合人机交互方法以及系统

说明书

本发明提供了一种核电站控制室多通道融合人机交互方法以及系统，该方法包括步骤：S1、选取核电站控制室典型的交互任务构建多种单一模态的交互方式；S2、根据用户当前状态选取适用的交互方式采集用户的交互操作获取多通道交互参数；S3、接收所述多通道交互参数进行数据融合处理，并从融合后的所述多通道交互参数中推理出用户表达意图；S4、将所述用户表达意图输出到应用程序以执行相应控制。该系统包括交互设备模块、数据采集模块、交互控制模块和输出模块。本发明提供的核电站控制室多通道融合人机交互方法以及系统，能够为用户提供安全、自然、高效的交互操作体验，降低了人因失效概率，提高了人机交互的可靠性。

技术领域

本发明涉及核电站运行控制领域，尤其涉及一种核电站控制室多通道融合人机交互方法以及系统。

背景技术

核电站的安全运行对于核电站自身、国家乃至全人类的福祉至关重要，而安全运行是通过控制室操纵员和人机接口设备之间的人机交互来完成的。已有在运核电站控制室的人机交互方式主要为传统的人机交互方式，如鼠标、键盘、触摸屏操作，这类传统的人机交互技术方式单一、操作不方便、耗费大量的操作时间，不便于人与机器的快速自然交流，而且使用中会经常出现误操作，如按键的误按就是典型的案例，导致人因失效的概率大大增加，亟需进一步地改善。

发明内容

本发明针对核电站传统交互操作形式单一、容易出现误操作等问题，提供了一种核电站控制室多通道融合人机交互方法以及系统，能够提供安全、自然、高效的交互操作体验，有效提升操纵员的操作效率，保障核电站运行的安全性。

本发明用于解决以上技术问题的技术方案为：一方面，提供一种核电站控制室多通道融合人机交互方法，包括步骤：

S1、选取核电站控制室典型的交互任务构建多种单一模态的交互方式；

S2、根据用户当前状态选取适用的交互方式采集用户的交互操作获取多通道交互参数；

S3、接收所述多通道交互参数进行数据融合处理，并从融合后的所述多通道交互参数中推理出用户表达意图；

S4、将所述用户表达意图输出到应用程序以执行相应控制。

本发明上述的多通道融合人机交互方法中，步骤S3具体包括：

S31、接收所述多通道交互参数，并对所述多通道交互参数进行动态、联合解码分析，并采用冗余融合、互补融合和/或混合融合方式对解码分析后的所述多通道交互参数进行数据融合处理；

S32、建立数据库，结合所述数据库对用户表达意图进行小样本在线学习，并从融合后的所述多通道交互参数中推理出所述用户表达意图。

本发明上述的多通道融合人机交互方法中，步骤S2具体包括：

检测用户进行所述交互操作时的心理物理态势确定用户当前状态；

依据预设的多模态交互适用原则选取适用的所述交互方式采集用户的交互操作获取所述多通道交互参数。

本发明上述的多通道融合人机交互方法中，所述用户表达意图包括操作意图和交互控制动作意图；所述数据库包括应用数据库和交互数据库，所述交互数据库中预存有包括人因数据和环境知识的共用数据集，所述交互数据库用于从融合后的所述多通道交互参数中计算出所述交互控制动作意图，所述应用数据库用于从融合后的所述多通道交互参数中计算出所述操作意图。

本发明上述的多通道融合人机交互方法中，步骤S2还包括：

判断所述交互操作的人机交互负荷是否达到设定阈值；若是，则提示用户停止交互操作。

另一方面，还提供一种核电站控制室多通道融合人机交互系统，包括：

交互设备模块，用于选取核电站控制室典型的交互任务构建多种单一模态的交互方式；