Ergonomic design and evaluation of Combat Engineering Vehicle (CEV) for future Korean soldiers

Abstract

목적: 본 연구의 목적은 미래 한국 군인의 신체에 적합한 공병 전차를 디지털 휴먼 모델링 도구를 사용하여 인간공학적으로 평가하고 설계하는 것이다. 배경: 군인들에게 적합한 차량을 설계하기 위해서는 차량 관련 인자들과 인간 관련 인자들의 특징들을 면밀히 고려해야 한다. 특히, 인간 관련 특징을 고려할 경우 시간에 따른 군인들의 인체 측정치 변화를 인간공학적 설계 및 평가 과정에서 고려되어야 할 주요 인자 중 하나이다. 또한, 공병 전차의 경우, 장애물을 구축하거나 제거하기 위한 장비들이 기존의 전차 차대 위에 장착되기 때문에 전방 시계나 장치 조작성 등에서 새로운 문제점들이 나타날 수 있다. 방법: 공병 전차의 투입 시기가 2020년으로 예정되어 있어, 본 연구에서는 먼저 한국 20대 남성의 주요 인체 측정 변수들의 치수 변화를 예측하였다. SizeKorea에서 제공하는 5개 연도 인체 치수 측정데이터에 기계 학습 예측 알고리즘을 적용하였다. RAMSIS™에서 예측된 인체 치수를 사용하여 단신, 중간 신장 및 장신의 세 가지 마네킨을 생성하였다. 개발 중인 공병 전차를 거주성, 시계성 및 조작성 측면에서 평가하고, 재설계 안을 제시하였다. 결론: 미래 한국 군인의 신체에 적합한 설계를 위하여 기존 설계 대비 여러 차량 설계 안의 수정이 이루어졌다. (예: 천장 높이, 가속 페달 각도, 굴착기 조작 장치 위치 등) 적용: 인체 치수 예측치는 앞으로 개발 될 다른 군용 차량의 설계에도 적용될 수 있을 것으로 예상된다.