载人航天器的特点和功能,中国载人航天器内部图( 二 ) _触摸屏不受待见载人航天器上

与之相反，物理按钮一直被公认为是最可靠的设计，伴随着载人航天器的一路发展。它在操作的过程中给人以物理反馈，相比触摸屏更加有真实感、更加准确。

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猎户座飞船控制界面
按钮设计的五项原则
航天器不是程序员的电脑，完成输入指令后等着输出结果就行。在日常飞行中要完成出舱维修、科学实验、人体健康检测等任务，不可避免地需要航天员手动操控按钮完成特定任务。设计师根据用户需求设计产品时的原则主要有5条：
一是按钮设计要绝对简单。要将复杂功能汇聚于一个按钮，一个操控按钮完成一个功能；而且按钮之间相互独立，一个按钮的损坏不会影响到其他按钮的正常运行。
例如舱体对接、分离的动作分别由独立的按钮控制完成，包括按照程序设定控制对接、分离，以及手动对接、分离的按钮。
二是要配备操作说明书。飞船设计师编制了操作说明书，仍需要花费大量的时间将这些操作烂熟于心，方可完美地完成演示验证试验。航天员并非飞船设计人员，虽然也经过长期培训，但是在高压环境下，不能完全依靠航天员对操作指令的记忆，而是要配备操作说明书以备不时之需。
“神舟十二号”航天员在进行操作时手里就拿着操作说明书，这正是设计人员专门为用户配备的。
三是要按功能重要程度分布按钮位置，并设置不同颜色的按钮灯。这些设计可以帮助航天员直观地了解按钮功能的重要程度，既可以缩短查找时间，方便操作，同时也能降低犯错概率。

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美国航天飞机的按钮就遵循了以上原则，这些不同颜色的按钮有规律地整齐排列在操控台上，让人一目了然。
四是重要指标、警报一目了然。当载人航天器出现问题时，除了警报还需要有警示灯闪烁，而且警示灯也被设置为不同颜色以区分警报的重要程度。
红色标识为最高警报，一定要将最棘手的问题摆在最明显的位置，例如氧气不足时。
五是要有防误操设计。重要操控按钮要配备保护罩，防止误碰，比如返回按钮。想象一下在执行任务过程中航天员误按了返回按钮……
此外，载人航天器上采用软件、硬件对操作流程进行协同控制，例如航天器的姿态控制由测量器、数据处理系统和执行机构3个部分共同完成。
未来的发展趋势
人机交互坚持以人为中心的设计理念，经过多年的发展，语音控制技术水平快速提高，在语音识别技术支持下，计算机能够理解人类语言指令完成操控。这项技术可用于实现载人航天器的飞行自动化。该功能的扩充不仅可以减轻航天员操作的体力负荷，也可缩短航天员的反应时间。
2020年5月31日， SpaceX公司研发的载人“龙”飞船成功实现首飞。在发射过程中，除了运载火箭之外，很多人还注意到载人“龙”飞船的操作系统。它的操控界面并没有布置很多按钮和刻度盘，而是采用了超级大的触摸屏，看上去像是把特斯拉电动车上的触摸屏搬了上来。屏幕上集成了很多复杂的系统，整个操作系统看起来非常酷炫，让人惊叹不已。由于物理按钮很少，整个驾驶舱显得十分简洁，充满科技感。

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载人“龙”飞船超大触摸屏

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载人“龙”飞船上作为应急使用的物理按钮