Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Инженерно-психологические аспекты повышения эффективности слжения
1.1. Общая характеристика исследований слежения
1.2. Проблема повышения точности слежения 18
1.3. Психологический анализ деятельности человека-оператора, осуществляющего слежение 25
1.4. Пути повышения роли антиципации и процесса
принятия решения в структуре слежения 31
Выводы 39
ГЛАВА 2. Эксперементальные исследование ищввдталъ-ного и совместного слееения
2.1. Экспериментальная установка и ее основные узлы 43
2.2. Входные и выходные сигналы системы 52
2.3. Содержание и объем экспериментального исследования 54
2.3.1. Испытуемые 59
2.4. Регистрация и обработка экспериментального материала 60
Выводы 63
ГЛАВА 3. Исследование точностных характеристик комбинированной системы слееения при индивидуальном и совместном управлении
3.1. Экспериментальное исследование режимов синхронизации и слежения, выполняемых оператором при помощи системы управления по скорости 65
3.1.1. Определение точностных характеристик управляющих действий при синхронизации и слежении'. 66
3.1.2. Экспериментальное исследование эффективности управляющих действий в зависимости от коэффициента усиления и скорости цели 74
3.1.3. Сравнительный анализ эффективности синхронизации и слежения 80
3.2. Экспериментальное исследование процесса обучения слежению и синхронизации 83
3.3. Экспериментальное исследование индивидуального и совместного слежения, выполняемого при помощи комбинированной системы управления 87
3.3.1. Экспериментальное исследование совместного слежения, выполняемого операторами при помощи комбинированной системы управления 87
3.3.2. Экспериментальное определение точностных характеристик управляющих действий при совместном слежении в зависимости от коэффициентов усиления системы управления 88
3.4. Экспериментальное исследование процесса обучения совместному слежению 102
3.5. Сравнительная эффективность индивидуального и совместного слежения, выполняемого при помощи
комбинированной системы управления 106
Выводы , 112
Заключение и общие выводы 114
Литература
- Общая характеристика исследований слежения
- Психологический анализ деятельности человека-оператора, осуществляющего слежение
- Экспериментальная установка и ее основные узлы
- Экспериментальное исследование режимов синхронизации и слежения, выполняемых оператором при помощи системы управления по скорости
Введение к работе
В поставленных партией задачах коммунистического строительства, предполагается необходимость наиболее рациональное использование материальных и трудовых ресурсов и повышение производительности общественного труда. Эффективное решение поставленных задач требует всестороннего учета "человеческого фактора" в производстве, усиления использования значительных резервов, имеющихся в трудовой деятельности людей. Важная роль в их решении принадлежит наукам, изучающим трудовую деятельность человека и, в частности, инженерной психологии и психологии труда. Особое значение в этой связи приобретают инженерно-психологические исследования совершенствования взаимодействия человека с техникой, вопросы повышения эффективности автоматизированных систем, обеспечение реализации принципов гушанизации труда.
В современных автоматизированных системах управления к числу наиболее распространенных и сложных режимов работы оператора относится управление динамическими объектами, содержащее в своей структуре сенсомоторное слежение. Появление новых более совершенных автоматизированных систем, как правило, сопровождается усложнением функций человека-оператора, предъявлением повышенных требований к его функциональным характеристикам. Особенно это проявляется в системах с непрерывным циклом регулирования. В реальных ситуациях слежения оператору часто приходится работать с различными системами управления, в зависимости от поставленной перед ним задачи и требуемой точности управляющих воздействий. Несмотря на кажущуюся относительную простоту выполнения слежения,исследование ее представляет значительную сложность из-за различных внешних условий ее протекания, высоких требований к адекватности отражения свойств сложного управляемого объекта, обусловливающих структуру управляющих действий человека-оператора.
Независимо от профиля исследования одной из наиболее важных и вместе с тем наиболее сложной задачей в изучении деятельности слежения является повышение точности управляющих действий человека-оператора и повышение точности слежения. Анализ различных форм взаимодействия человека и технических средств показывает, что в настоящее время наиболее жесткие требования предъявляются, помимо интеллектуальных, также и к сенсомоторным качествам человека-оператора, к скорости и точности его действий (Б.Ф.Ломов, 1966; А.А.Крылов, 1972; В.Ф.Венда, 1977 и многие другие). Большое число исследований, посвященных этому вопросу, было связано с изучением влияния различных систем слежения, параметров объекта управления, характеристик предъявляемого сигнала, механических характеристик органов управления, функционального состояния человека, систем отображения информации, обучения операторов и ряда других факторов на точность слежения (А.А.Крылов, 1972; В.М.Водлозеров, 1966, 1972; Г.В.Суходольский, 1964; В.Ф.Венда, 1975, 1983; А.И.Галактионов, 1969,1978; А.П. Чернышев, 1975, 1980; В.Г.Зазыкин, 1975; В.А.Денисов, 1980; Д.Адамс, 1964; Е.Поултон, 1967; К.Смит, 1964; Ф.Тейлор, 1955; Р.Черников, I960; К.Гиббс, 1952; Г.Бирмингем, 1956 и др.). Конечной целью работ этого направления является рациональный выбор системы слежения, использования оптимальных значений параметров объекта управления, так же как и оптимальных органов управления и других параметров системы "человек-машина" в плане минимизации ошибки слежения. Однако, несмотря на проведенное большое число исследований проблема повышения точности слежения по прежнему остается актуальной. Актуальность ее заключается в необходимости разработки инженерно-психологических методов построения высокоточных систем слежения, обладающих высоким уровнем стабильности функциональных характеристик.
Учитывая актуальность проблемы повышения точности управляющих действий человека-оператора, осуществляющего слежение и важность ее разработки и практического применения результатов исследования для проектирования высокоточных систем слежения, нами было проведено исследование с целью определения принципов построения таких систем на основе психологического анализа деятельности оператора.
Основная цель наших исследований состояла в разработке принципов создания систем слежения, обладающих высокой стабильной точностью; в разработке конструктивной схемы точного слежения. Анализ сравнительной точности различных систем слежения показал, что наибольшую точность обеспечивает комбинированная система слежения, в которой управление осуществляется одновременно по положению и по скорости, поэтому целью нашего исследования также являлась изучение особенностей изменения точности преследующего слежения, выполняемого оператором с помощью комбинированной системы, при переходе от индивидуальной формы управления к совместной. В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- проведение психологического анализа деятельности человека-оператора, осуществляющего преследующее слежение с целью разработки методов повышения точности и увеличения стабильности точности;
- разработка метода экспериментального исследования психологических особенностей совместной деятельности при управлении динамическим объектом, представляющим собой сочетание систем слежения по положению и по скорости, отличающихся по своим динамическим свойствам;
- исследование точностных характеристик управляющих воздействий человека-оператора при индивидуальной и совместной деятельности;
- разработка экспериментальной процедуры (режим синхронизации) изучения управляющих действий, когда задачей человека-оператора является точное определение производных по времени от текущих значений угловых координат цели; психологическая оценка ее эффективности для повышения точности индивидуальной и совместной деятельности;
- определение оптимальных по точности слежения параметров объекта управления, при которых точность и скорость управляющих воздействий наибольшая.
Научная новизна работы состоит в том, что в ней решена задача исследования психологических особенностей совместной деятельности при управлении динамическим объектом по различным координатам, представляющим собой сочетание систем слежения по положению и по скорости, отличающихся по своим динамическим свойствам.
Разработан метод экспериментального исследования деятельности операторов, совместно управляющих динамическим объектом, в частности, разработана экспериментальная процедура исследования управляющих действий оператора, выполняющего операцию слежения при помощи системы управления по скорости. Показана необходимость упрощения процесса принятия решения путем разделения сложной операторской деятельности по отслеживанию входного сигнала на более простые действия, упрощающие работу каждого из участников совместной деятельности. Экспериментально обоснована необходимость введения в сигнал управления дополнительной фазовой координаты движения объекта управления с целью повышения функций антиципации, выступающей в роли ведущего звена механизма психической регуляции действий.
Практическая значимость работы состоит:
- в разработке направлений и принципов проектирования высокоточных следящих систем, управляемых одним, двумя, а в общем случае и большим числом операторов;
- в сокращении сроков обучения операторов сенсомоторному слежению, стабилизации характеристик слежения и повышении надежности их деятельности.
Теоретическая значимость работы заключается:
- в разработке подхода к исследованию операторской деятельности по управлению динамическим объектом, представляющим собой сочетание систем слежения с различными динамическими характеристиками, с целью повышения точности слеїхсения и эффективности совместной деятельности;
- в разработке экспериментальной процедуры исследования управляющих действий человека-оператора, выполняющего преследующее слежение, когда его задача состоит в точном определении производных по времени от текущих значений угловых координат входного сигнала;
- в выявлении закономерностей изменения точностных характеристик управляющих действий от параметров объекта управления и входного воздействия при индивидуальной и совместной деятельности;
- в экспериментальном определении оптимальных, с точки зрения точности и скорости управляющих действий, параметров объекта управления при различных формах операторской деятельности.
Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту:
1. Комбинированная система слежения, структура которой определена на основании психологического анализа деятельности оператора, где производится разделение сложной деятельности по отслеживанию входного сигнала на более простые составляющие, различающиеся по своей структуре и цели действия, позволяет повысить точность и стабильность точности слежения.
2. Важным условием, обеспечивающим высокую точность полуавтоматических систем слежения является повышение функции антиципации и эффективности процесса принятия решения.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и выводов, изложенных на 90 страницах машинописного текста. В диссертации 3 таблицы и 36 рисунков, а также 2 приложения. Список использованной литературы включает наименования 141 источников, из них 106 отечественных и 35 иностранных.
В первой главе диссертационной работы дается анализ состояния исследовании, касающихся проблемы слежения; рассматриваются методологические подходы психологического анализа деятельности человека-оператора, осуществляющего слежение; проводится обзор основных направлений в исследовании слежения при совместной деятельности операторов. Вторая глава посвящена разработке и обоснованию экспериментального изучения точностных характеристик управляющих действий операторов при индивидуальной и совместной деятельности. В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований изменения точностных характеристик непрерывной операторской деятельности при переходе от индивидуального управления комбинированной системой к совместному ее управлению. В заключении представлены основные результаты диссертационной работы в целом.
Диссертация выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском и проектном институте по отраслевым автоматизированным системам управления и в Институте психологии АН СССР.
Общая характеристика исследований слежения
Проблемы исследования деятельности человека-оператора, осуществляющего слежение, повышение эффективности систем слежения, методы их моделирования давно находятся в центре внимания психологов и специалистов различного профиля, заншлающихся проектированием систем "человек-машина". Интерес к проблеме слежения возник в годы второй мировой войны в связи с развитием техники, прежде всего военной, поставившей перед исследователями ряд практических задач, связанных с конструированием систем управления оружием. Тогда и были проведены первые систематические исследования слежения (компания "Фоксборо-Хелсон" и др.). За это время было проведено значительное количество разноплановых фундаментальных и прикладных, лабораторных и натурных исследований, однако эта проблема до сих пор не потеряла своей актуальности, а получаемые результаты в большинстве своем характеризуются новизной и значимостью.
Объясняется это, на наш взгляд, двумя моментами. Во-первых, исключительной распространенностью функций слежения в реальной операторской деятельности. По данным [98] , "Несмотря на большое разнообразие динамических свойств объектов и процессов, ... можно выделить две основные задачи управления: во-первых, поддержание одной или нескольких регулируемых величин на требуемом уровне - задача стабилизации и, во-вторых, изменение регулируемых величин в соответствии с указанными законами - задача слежения" с.9 . Нетрудно видеть, что первая задача - стабилизации -является ни чем иным, как компенсаторным слежением.
Любое ручное управление динамическим объектом связано в большей или меньшей степени со слежением (пилотирование самолета, управление наземными и водными транспортными средствами, работа оператора радиолокационной станции и т.д.). В этих случаях операторы направляют движение своего объекта по заданной траектории (например, в соответствии с "геометрией" дорожного полотна) или стремятся совместить траекторию движения объекта управления с траекторией цели. Встречаются более сложные случаи, когда оператор должен отслеживать или регулировать параметры объекта в соответствии с требованиями, которые у него трансформируются в виде образа будущего состояния объекта (работа операторов химического производства, технологических линий, ручное управление космическим кораблем при маневрировании и стыковке, работа настройщика аппаратуры и т.д.). Во всех отмеченных случаях выполнение функций слежения передается человеку-оператору тогда, когда автоматические устройства, предназначенные для этих целей, не обеспечивают заданной точности или их надежность не удовлетворяет необходимым требованиям.
Во-вторых, оценка и анализ эффективности деятельности человека, осуществляющего слежение, может проводиться с высокой точностью различными математическими методами (дисперсионным, корреляционным, спектральным, гармоническим анализом и т.д.). Это позволяет при помощи слежения изучать влияние изменений функционального состояния, утомления, стресса. А.Чапанис отмечал: "Задачи слежения интересны потому, что с их помощью можно вызвать поведение, которое удобно изучать с точки зрения исследования утомления, реактивного и условного торможения, распределения времени тренировок и научения и т.д. [102] .
Остановимся кратко на основных направлениях исследования слежения. Вначале отметим, что слежение принято классифицировать по способу предъявления информации и по способу организации уп равляющих действии.
По способу предъявления информации различают:
- Преследующее слежение. В этом случае на индикаторном устройстве оператору предъявляется информация о входном сигнале -цели и информация о движении объекта управления. Ошибка слежения определяется оператором.
- Компенсаторное слежение. В этом случае оператору предъявляется единственный входной сигнал - ошибка слежения - разность между действительной реакцией системы и идеальной реакцией, отвечающей задающему входному сигналу.
- Программное слежение, когда управление осуществляется оператором по заданной программе, способ задания которой может быть произвольным.
Кроме указанных выше типов слежения в работе [Юб] отмечается еще два типа слежения:
- Предвидящее слежение, являющимся разновидностью преследующего слежения, при котором оператор видит не только текущее значение входного сигнала, но и закон изменения этого сигнала на некоторый интервал времени вперед.
- Предсказывающее слежение, когда оператор имеет априорные значения о входном сигнале, отличающиеся от тех, которые он получает при непосредственном наблюдении.
Следует отметить, что подобная классификация справедлива и в том случае, когда информация о ходе процесса слежения предъявляется оператору не только на зрительный анализатор. В ряде случаев рекомендуются в задачах слежения использовать акустические сигналы. При описании видов слежения речь идет, как правило, об одномерном слежении, т.е. управляемые сигналы перемещаются по одной оси трехмерного пространства.
Психологический анализ деятельности человека-оператора, осуществляющего слежение
Прежде чем приступить к психологическому анализу деятельности человека-оператора, осуществляющего слежение, кратко охарактеризуем сами методы анализа. Б настоящее время доминирующими в психологии труда и инженерной психологии являются методы, рассматривающие целостную операторскую деятельность как совокупность ее элементарных составляющих. Согласно этим подходам, деятельность человека-оператора может быть разделена на отдельные структурные элементы. Эти элементы называют действиями, иногда операциями, часто между ними проводится граница. Однако характерным является сам факт представления деятельности в дискретной форме, состоящей из отдельных, хотя и взаимосвязанных элементов.
Сейчас можно встретить два типа классификации элементов деятельности: с одной стороны - деятельность, действие, операция (Леонтьев А.Н., 1972), с другой - употребляются понятия: операция, мнемическое действие, сенсомоторная реакция и т.д. Существует и другая классификация, основанная также на принципе декомпозиции деятельности. Отмечается, что в целенаправленной деятельности действия имеют три типа характеристик - природные (начало, длительность), типологические (установки, тип регуляции), систематические (связанные с изменением системы) (Журавлев Г.Е., 1982).
Подобный подход к анализу деятельности как совокупности элементов привел к созданию ряда структурных методов, среди которых следует выделить: - структурный метод (где деятельность представляется как совокупность дискретных операций определенного типа и связанный с описанием алгоритмов преобразования информации человеком); - метод статистического эталона, основанный на оценке совокупности количественных показателей (времени и вероятности безошибочного выполнения операций), получаемых при выполнении оператором конкретных операций в зависимости от факторов сложности операторской деятельности; - операционно-психофизиологический метод, основанный на декомпозиции деятельности по критерию инвариантности психологического содержания отдельных операций; - методы, основанные на формализации деятельности оператора с использованием передаточных функций, теории массового обслуживания и т.д.
Систематизация и анализ указанных методов представлен в работе. [її] .
К этому направлению в принципе можно отнести также и микроструктурный анализ исполнительской деятельности, в котором в основном исследуются характеристики и элементы движений в управляющих действиях (это активационные, кинематические, динамические характеристики целенаправленных действий как элементов целостной деятельности). Отметим, что наиболее эффективно эти методы могут быть использованы при анализе дискретной операторской деятельности с немедленным или отсроченным обслуживанием. К тому же, как отмечалось в работе [45] , особо следует подчеркнуть одну принципиально важную особенность применения такого подхода к анализу операторской деятельности, общую для всех видов проведенім анализа. Использование этих методов неизбежно связано с опорой на интегральные показатели качества ее выполнения - такие, как точность, надежность, быстродействие, вероятность появления ошибок. А это в большинстве случаев скрывает проявление психологических механизмов деятельности, так как эти показатели характеризуют только внешние характеристики деятельности на ее результативном уровне. Да и сами показатели перенесены в психологию из физики, механики для характеристики именно этих аспектов деятельности. Это в свою очередь приводит часто (или может привести) к значительным трудностям. Например, если в результате анализа деятельности с применением вышеуказанных методов отмечена низкая точность в определенном интервале времени, то не всегда ясно из-за чего это произошло. Возможно, не обеспечена условиями деятельности антщипация процесса изменения управляемого объекта, неудачно закодированы сигналы, что затрудняет опознание и принятие решения, или же изменилось состояние человека-оператора, произошла потеря цели и т.д. Требуется большое количество экспериментов, связанных с изменениями различных условий деятельности, где исследователь работает интуитивно, чтобы выявить причину низкой точности [45] .
В этой связи представляется необходимым проводить при анализе деятельности помимо применения традиционных методов, связанных с ее декомпозицией, и содержательный анализ, связанный с изучением психологических механизмов. Тогда решение проблемы повышения эффективности деятельности и ее проектирования будет осуществляться последовательно и целенаправленно.
Экспериментальная установка и ее основные узлы
Эксперименты по исследованию точностных характеристик индивидуальной и совместной деятельности проведены на универсальной лабораторной установке оптико-механического типа, позволяющей вести преследующее слежение при помощи системы управления по положению, системы управления по скорости, комбинированной системы как с одним, так и с двумя операторами, а также выполнять синхронизацию при помощи системы управления по скорости. Выбор для исследования процесса слежения того или иного типа моделирующей установки определяется в основном научными задачшли исследования. С этой точки зрения в данной работе, в соответствии с задачами исследования, была использована установка оптико-механического типа, позволяющая добиться высокой точности слежения. В установках такого типа минимальную регистрирующую ошибку слежения можно довести до уровня разрешающей способности глаза оператора [lOOJ . Кроме того, применение оптико-механических установок позволяет осуществить преследующее слежение в широком секторе движения цели. На рис. I приведен общий вид лабораторной установки. Сигналы, имитирующие движения цели и управляемых индексов посылались на цилиндрический экран (I) с помощью оптических проекторов (2), приводом для которых служили электрические двигатели (3). Для того, чтобы вибрации, обусловленные работой этих двигателей, не передавались к остальным звеньям системы управления, все элементы лабораторной установки были смонтированы на жесткой конструкции из массивных швеллеров (4). За счет сменных кулачков (5) может быть осуществлен широкий класс законов движения цели. Угловой размер экрана составляет около 160, что позволяет вести преследующее слежение в течение достаточно длительного времени. Радиус экрана равен 2,5 м. Проектор цели размещен не в центре экрана, а на половине длины радиуса и это смещение было учтено при расчете профиля кулачка для заданного закона движения цели. Органом управления служили две рукоятки (6),свободно вращающихся вокруг своих вертикальных осей. На рисунке видна только правая. При совместной деятельности аналогичные рукоятки имеются и для второго оператора. Расстояние между осями рукояток составляет 350 мм. При выборе органов управления необходимо учитывать область их применения, характерный признак выполняемой операции, оптимальные размеры и др. [93] . В наших экспериментах управление осуществлялось операторами при помощи движений рукояток управления "вперед-назад" в горизонтальной плоскости двумя руками. Используемый в работе тип органа управления обеспечивает непрерывность регулирования и совместимость его движения с движением управляемого сигнала. Поступательные перемещения обеих рук "вперед-назад" обеспечивают небольшие, но предельно точные движения рук [55, 101] . Регистрация величины ошибки слежения в наших опытах осуществлялась кинокамерой (7), снабженной длиннофокусным объективом.
Структурная схема комбинированной системы индивидуального управления представлена на рис. 2. Движение с рукояток управления РУ поступает одновременно и на вход интегрирующего звена и на вход усилительного звена. С выхода интегрирующего звена движение передается на центральное колесо дифференциала, а с выхода усилительного звена - на солнечное колесо. Сумма движений снимается с водила планетарных колес и поворачивает проектор П.
На рис. 3 представлена структурная схема комбинированной системы для совместного управления. В этом варианте управления вход интегрирующего .. звена связан с рукоятками управления РУІ и предназначены для первого оператора, выполняющего синхронизацию. Вращение с выхода интегрирующего звена передается на проектор ПІ через планетарный редуктор и одновременно через дифференциал - на проектор П2, управляемый вторым оператором с помощью рукояток управления РУ2. Следовательно, на проектор П2 поступает сумма движений обоих рукояток. Так как планетарный редуктор идентичен с дифференциалом и отличается только тем, что его солнечное колесо зафиксировано в неподвижном состоянии, то угловые скорости проекторов Ш и П2, созданные интегрирующим звеном, строго равны между собой.
Режимы слежения и синхронизации осуществляются в опытах при помощи системы управления по скорости, построенной на основе электромеханического интегратора [97, 99 J , принципиальная схема и описание работы которого приведены в приложении I. Здесь также дано описание усилительного звена для системы управления по положению.
Экспериментальное исследование режимов синхронизации и слежения, выполняемых оператором при помощи системы управления по скорости
Задачей этой серии являлся сравнительный анализ точностных характеристик непрерывной операторской деятельности при выполненж синхронизации и слежения. В этой связи необходимо было дать количественную оценку эффективности управляющих действий (их скорости и точности) отдельно для синхронизации и слежения и затем только сравнить их между собой. Для получения достоверности сравнительного анализа необходимо выявить закономерности изменения точностных характеристик синхронизации и слежения при различных значениях параметров объекта управления и скорости движения входного сигнала (для одинаковых условий опытов).
В опытах этой серии приняло участие девять обученных испытуемых, имеющих достаточно сформированный навык работы на стенде. С каждым испытуемым было проведено по три зачетных записи при различных значениях коэффициента усиления системы управления Kv и скорости движения цели СОи, . Условия экспериментов для всех исследуемых вариантов были одинаковыми. Для отслеживания испытуемым предъявлялся входной сигнал, движущийся с постоянной угловой скоростью с тремя ступенями: 0,12; 0,23; 0,34 М . Коэффициенту усиления задавались следующие значения: 3,5; 4,5; 5,5; 7,0 рЦ .
В качестве количественной оценки точностных характеристик управляющих действий были использованы длительность переходного режима случайного процесса, чем формально являлась ошибка слежения, и среднее квадратическое отклонение ошибки.
По данным групп реализации для одинаковых условий опыта были определены: статистическая оценка математического ожидания ошибки при данном значении времени: стандартное или среднее квадратическое отклонение ошибки :
В приложении 2 содержатся значения /Т)лО)( к) и одаз к/ синхронизации и слежения для всех исследуемых вариантов.
На рис. 9 представлена динамика изменения осредненной ошибки синхронизации при 60 =0,23 2й . Здесь отчетливо прослеживается колебательность случайного процесса на начальном этапе работы испытуемого. По мере выполнения синхронизации движение руки становится более плавным, смены знака ошибки не происходит, но оно все же остается неравномерным по скорости. Испытуемый заканчивает переходный, режим за счет включения механизма дифференцировочного торможения. В течение переходного режима на основе сопоставления зрительного и кинестетического образов испытуемый определяет соразмерность между перемещением визуально воспринимаемого входного сигнала и движением руки, т.е. находит некоторую "чувственную" меру движения, обеспечивающую объединение дискретных движений в относительную непрерывность зрительно-моторной координации [б, 22J. Эксперименты показали, что эффективность синхронизации во многом зависит от скорости определения соразмерности указанных выше компонент, характеризующейся продолжительностью переходного режима. Для количественной оценки длительности переходного режима в качестве условной характеристики принят промежуток времени Inep.m от начала движения цели до момента, когда сглаженная средняя абсолютная величина ошибки уменьшается до значения 0,75 р& (при
СО и, =0,23 Egu ) и более за такую границу не выходит. Для различных скоростей цели граничное значение средней, абсолютной ошибки составляет различную величину. Например, для скорости движения цели , равной 0,12 ЕЭД за такую границу была принята величина , хотя математическое ожидание ошибки во всех вариантах коэффициента К,у является весьма малой величиной. Такая большая величина была принята потому, что угловая ошибка, равная 0,2 мрад, лежит, как известно, на границе различения человеческого зрения. Следовательно, ошибка в угловой скорости порядка 0,2 MESfi означает, что ошибка, накапливающаяся в течение секунды, еще не может быть обнаружена испытуемым.
Для определения продолжительности переходного режима изменения среднего квадратического отклонения ошибки синхронизации на рис. 10 представлены экспериментальные точки и кривые зависимости CJACO = СІдш( ) ПРИ Оч =0,23 Е& . В качестве числовой характеристики продолжительности переходного режима принято врегля Tftep.cd от начала движения до момента, когда одсо уменьшается до значения 1,25 ЕМ и больше не выходит из этой границы.
Аналогичным образом были определены длительности переходного режима для процесса слежения. На рис. II представлены кривые изменения средней ошибки слежения в функции времени ( 00и, =0,23 М ). В отличие от синхронизации при слежении заметно чаще происходит смена знака ошибки исполнения, связанная с более сложными условиями выбора режима движения для уточнения образа, регулирующего движения. Следует думать, что при слежении точность оценки изменения состояний входного сигнала во времени затрудняется, в результате чего переходный режим принимает более затяжной характер.
