航天人机交互技术及人机界面是航天员监视和操纵航天器、完成航天任务的重要接口和途径。根据在轨乘员舱仪表的组成方式不同,航天人机交互技术通过输入、处理和输出3个过程实现系统操作,保证航天员完成任务。航天员通过输入设备(包括计算机键盘、鼠标和按钮、操作杆、话筒等),借助一种或多种输入技术向飞行器系统传递信息。飞行器系统对信息进行识别与运算,以某种形式提供反馈或执行指令。飞行器的输出设备(包括显示器、智能头盔、扬声器等)将系统的信息通过视觉输出、听觉输出等以人能够感知的方式提供给航天员。
航天人机交互技术的主要研究内容包括:①空间特因环境航天员感知觉和认知特性,认知过程与交互概念模型等基础研究。②先进人机交互技术及交互设备,面向空间任务需求,研究语音、眼机、脑机、多通道交互技术、可穿戴交互技术、三维交互技术等先进交互技术及虚拟现实、数据手套等交互设备的航天适应性。③针对未来的人-智能机器人联合探测,人-智能机器人协同技术将成为研究重点,包括自适应人机功能分配、人-机器人互理解性等。④以航天员为中心人机交互设计与评价,包括航天环境适应性、任务适应性及可用性评估等。