人机工程学课程论文
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人机工程学
自行车骑姿分析与改进设计
目录
1概述 (3)
2与自行车骑姿相关的因素分析 (3)
2.1车把与鞍座之间的相对位置 (3)
2.2鞍座与脚踏之间的相对位置 (4)
2.3鞍座 (4)
2.4中轴 (5)
3 现行骑姿人机特性分析 (5)
3.1蹬踏运动 (5)
3.2休闲车骑姿 (6)
4 自行车骑姿的改进设计 (6)
4.1鞍座 (7)
4.2中轴与鞍座之间的相对位置 (7)
4.3把手与鞍座之间的相对位置 (8)
4.4设计计算方法 (8)
5设计实例 (11)
6结束语 (12)
1概述
自行车骑姿是由骑乘者与自行车的把手、鞍座以及脚踏板的相对位置来决定的。骑乘者的手、臀部、脚在车上的相对位置决定了骑行的舒适程度和骑行的效率。从人机工程学观点出发，要提高自行车骑行时的舒适性，应该合理定位把手、鞍座以及脚踏板三者之间的位置，让骑行者在骑行过程中身体各部位尽可能处于自然状态。
车架是自行车的骨架，在很大程度上决定了自行车的结构和性能，进而决定了自行车的骑姿和骑行舒适性。现在的车架设计多采用经验法，即以现有的车型为参考来确定车架的关键参数，在此基础上进行形态创新。这样设计出来的车架延续了以往的骑姿，未能真正做到设计以人为本。
本文从人体尺寸、动作围以及运动生理等方面出发，改进设计影响骑姿的三大部件之间的相对位置。改进后的骑姿在身体各部分之间进行合理的功能分配，脚踩踏板驱动自行车前行，臀部和腰支撑上体的体重，手操纵把手控制前行方向。在此基础上进行的车架设计能提高骑行的舒适度。
2与自行车骑姿相关的因素分析
正确的骑姿可以提高骑行效率，使骑行不易产生不适和疲劳，同时还能降低危险发生的几率。骑姿设计是自行车设计工作中的一项重要容。与自行车骑姿相关的因素主要有：
2.1车把与鞍座之间的相对位置
车把与鞍座之间的相对位置决定了骑乘者上半身的姿势。车把过低会使骑行者的上肢承受很大的静压，时间稍长手臂和手掌易发生疲劳，同时过低的上身也会压迫腹部，
但力容易传递到车。提高车把高度可使背部弯曲度变浅，可以避免对腹部的压迫，但力不易传递到前轮。从生物力学角度来看，当人体脊柱处于非自然弯曲状态时，会引起椎间盘压力改变，致使腰部疼痛。所以良好的骑姿应使骑乘者脊柱接近正常形态。在腰部增加适当的靠背可以改善臀部受力，维持脊柱的正常形态，并有利于腿部蹬力的发挥。
2.2鞍座与脚踏之间的相对位置
鞍座与脚踏之间的相对位置直接影响蹬踏方式，由鞍座相对中轴轴心的位置和曲柄长度决定。鞍座相对中轴轴心的位置是决定下肢肌肉群的肌力能否有效利用的一个关键，即是影响踏力和踏速能否获得最佳配合的关键。鞍座的位置由鞍座的高度和坐管倾角共同决定。鞍座的高度与胯高关系紧密。大的坐管倾角使骑乘者重心靠前，有利于高速骑行，但不能长时间骑行。
曲柄长度决定了大腿骨的运动角度和有关肌肉群的收缩程度。过长的曲柄将引起肌肉的过度伸长和过度缩短。曲柄过短将使宝贵的肌肉收缩力不能被充分利用。此外，曲柄的长度还直接影响合理的踏速。现在有两种比较流行的确定曲柄长度的方法，一种是从股骨的顶端到地面距离的18.5%为所需曲柄的长度，还有一种是取为身高的1/10。
2.3鞍座
当人坐在坐垫上时，与坐垫接触最紧密的是坐骨结节。坐骨结节处是人体最能承受压力的部位，在这两个点周围约250mm2围承受人体约70%的重量，其受力情况如图1。车座后端宽度过小就会使坐骨结节处于鞍座边缘或紧贴边缘的位置，导致身体重量落到会阴上。适当加宽车座后端，有助于增大坐骨结节与坐垫的接触面积，充分发挥坐骨结节承载能力，使压力远离控制会阴血液的血管和神经。
图1 坐姿下的坐面力分析
2.4中轴
中轴是传动机构，同时承受骑车者的部分体重。中轴高度应根据自行车的使用环境来决定，高中轴自行车适用于凹凸不平的路面，低中轴自行车在失控时具有更大的稳定性。
3 现行骑姿人机特性分析
3.1蹬踏运动
假定蹬踏力F竖直向下，如图2所示，当踏板处于最高位置A 和最低位置C 时，蹬踏力F通过中轴轴心，此时力臂d 为零，力矩M=F×d 也为零，F不做功，无法驱动自行车前行。位置A和C分别为上死点和下死点。
从A点到C点，蹬踏力F可分为F1（与曲柄垂直）与F2（沿曲柄轴线）两个分力。分力F2通过中轴轴心，力矩等于零，只有F1做功。此时，力矩M=F1×d。因此，要获得更大的力矩，就应该增大F1。由此可知，要提高骑行效率，脚的用力方向应尽量与曲柄垂直。
在实际骑行过程中，蹬踏力的方向不断改变，蹬踏上死点和下死点的位置不一定在最高点和最低点处，它们主要由鞍座和脚蹬之间的位置决定。
图2 蹬踏运功的受力分析图3 休闲车骑姿
3.2休闲车骑姿
图3为休闲车常见骑姿。在这种骑姿下骑行者上体稍向前倾，前倾的骑姿改变脊柱的自然弯曲为后凸，时间一长容易引起背部酸疼。手臂除了控制行进方向外，还要承受部分体重，静态受力加速了手臂及肩关节的疲劳。落在鞍座上的体重由会阴和臀部共同承担，为了防止骑乘者从鞍座上滑下，鞍座通常向后仰一定角度，这导致会阴与鞍座之间的摩擦加剧，危害骑乘者的健康。
由人机工程学可知，人在垂直平面颜色辨别界限在标准视线以上30°和标准视线以下40°，站立时人的自然视线低于标准视线10°，坐着时低于标准视线15°。所以在这种骑姿下骑乘者脖子需后仰20°～30°以看清道路。
4 自行车骑姿的改进设计
由人机工程学知，在肢体活动的最大角度围存在一个舒适的调节围，是指人体处于某种姿势时对应的关节处于舒适的调节围。舒适调节围对人机界面的工效设计影响甚大。在自行车骑姿设计时应以人体尺寸为基础，以蹬踏的用力阶段关节处于舒适的活动围为
出发点，来确定影响骑姿的三个部件之间的相对位置，以提高骑行的舒适性。具体的设计参数为图4中的M N H T
、、、。
图4 自行车设计参数
4.1鞍座
座面稍向后倾，可防止骑乘者从鞍座上滑下，同时使得人体与腰靠的接触面积增大，骑乘者的上体体重由鞍座和腰靠来承担，减小对手臂的压力，体重由鞍座和腰靠来承担，减小对手臂的压力，让骑乘者感觉更安稳。工作椅座面倾角一般小于3°，实际计算时可取2°。靠背与座面的夹角小于90°会让骑乘者腹部受压，太大会让人处于松弛状态，容易酿成交通事故，综合考虑可取靠背与座面的夹角为98°。这个角度既可以使上体略向后倾，人体重量由鞍座和靠背共同来支撑，同时可保持脊柱的正常自然形态和良好的视野。
4.2中轴与鞍座之间的相对位置
中轴与鞍座之间的相对位置由图4中的H和T来确定。其中A为坐骨结节与鞍座的接触点，B为把手抓握的中心点。根据大腿、小腿的尺寸以及让各关节在蹬踏的工作阶段处于舒适角度围可以计算出中轴与鞍座之间的相对位置。
4.3把手与鞍座之间的相对位置
把手与鞍座之间的相对位置由图4中的M 和N 来确定。根据上肢的尺寸和舒适的手臂姿势可以计算出把手与鞍座之间的相对位置围。
4.4设计计算方法
假定座面的后倾角为2°，靠背与座面的夹角为98°。如图5所示，首先假设手、脚和躯干都是刚性结构。1O 为中轴轴心，1O A 为曲柄的轴线。0L 为曲柄长度，1L 为大腿长度，2L 为为胫骨点高加修正量再加上脚蹬厚度的一半。1θ为躯干轴线与大腿轴线间的夹角，2θ为大腿轴线与小腿轴线间的夹角，3θ为大腿轴线12O O 之间的夹角，θ为12O O 与垂直线之间的夹角，躯干轴线与水平线之间的夹角为418029880θ=?-?-?=?。在骑自行车的时候，骑乘者的上体几乎处于静止状态，大腿在一定的角度围摆动，脚绕中轴轴心做圆周运动，并带动小腿运动。由此，下肢可简化成由1212O O O A AB BO 、、、组成的四杆机构，其中12O O 固定。
图5 蹬踏用力的主要阶段 图6 处于上死点的下肢示意图 在从上死点到下死点的过程中，当脚处于上死点时，如图6 所示，1θ取得最小值，
2θ取得最小值；当曲柄与12O O 共线时，θ取得最大值；当脚处于下死点时，1θ取得最大
值。与自行车骑乘相关的人体关节舒适角度为：肩关节3590??:、肘关节95180??:、膝关节60130??:。
如图6死点时，膝关节取得最小值，即2min 60θ=?，可求得L 最小值。
2
22min 1021022min ()2()cos L L L L L L L θ=++-+ （1）
如图7曲柄与12O O 共线时，膝关节取得最大值即2max 130θ=?，可求得L 最大值。
222
max 012122max ()2cos L L L L L L θ+=+- （2）
在图6的12O BO ?中，当L 取min L 时，3θ取得最大值3max θ；当L 取max L 时，3θ取得最小值3min θ。
222
10231()cos 2L L L L L L θ+-+= （3） 当踏板处于上死点时，大腿与上体之间的夹角为最小值，取为95°可避免压迫腹部，由上式求得的3θ的最大值和最小值带入下式可求得min θ和max θ。
41min 3270θθθθ=?--- （4） 进而确定T 和H
sin T L θ=? （5） cos 65H L θ=?-（65为大腿厚度一半） （6） 按GB 3565-93《自行车安全要求》，处于最高位置时的把套上端面和处于最低位置是的鞍座面之间的垂直距离不应超过400mm ，即400N mm ≤。自行车车架的上管上，在鞍座和鞍座前300mm 处之间不应有突出物，考虑到鞍座的尺寸，取400M mm ≥。
图7 2θ取得最大值时的下肢 图8 上肢各关节示意图 在图8中3L 为坐姿肩高，4L 为上臂长，5L 为前臂功能长，可由肘高减去受功能高得到。
M 取得最小值时，当上臂与下臂在一条直线上时，N 取得最小值。将min 400M =代入式（7）求得5θ，再把5θ代入式（8）可计算得min N ：
min 34545
cos sin(10)M L L L θθ++?=+ （7） min 3445565sin ()cos(10)N L L L θθ=+-++? （8） N 取得最大值时，当上臂与下臂在一条直线上时，M 取得最大值。将max 400N =代入式（9）求得5θ，再把5θ代入式（10）可计算得max M ：
34max 545
sin 65cos(10)L N L L θθ+-+?=+ （9） max 45534()sin(10)cos M L L L θθ=++?- （10）
5设计实例
以50%男性的人体测量数据为例来计算调整后的鞍座、中轴、把手之间的相对位置。 取01234170465482598313L mm L mm L mm L mm L mm =====、、、、、5283L mm =。 将0122min 60L L L θ=?、、、代入式（1），可得min 582L mm =。
将0122max 130L L L θ=?、、、代入式（2），可得max 688L mm =。
将012min 582L L L L mm =、、、代入式（3），可得3max 76θ=?。
将012max 688L L L L mm =、、、代入式（3），可得3min 66θ=?。
将3max 76θ=?代入式（4），可得min 19θ=?。
将3min 66θ=?代入式（4），可得max 29θ=?。
将min min 19582L mm θ=?=、代入式（5），可得min 189T =；代入式（6），可得min 485H =。 将max max 29688L mm θ=?=、代入式（5），可得max 334T =；代入式（6），可得max 537H =。 将345min 400L L L M mm =、、、代入式（7），可得548θ=?，再将3455L L L θ、、、代入式
（8），可得min 338N =。
将345max 400L L L N mm =、、、代入式（9），可得555θ=?，再将3455L L L θ、、、代入式
（10），可得max 435M =。
得计算结果为：M 取值围为400435mm :；N 取值围为338400mm :；H 取值围为485537mm :；T 取值围为189334mm :。
通过验证，当M N H T 、、、在以上各自的取值围取值时，各关节都在与自行车骑乘相关的人体关节舒适角度围。
6结束语
本文结合与骑姿相关的因素，分析讨论了现有骑姿人机特性，给出了重新确定了中轴、鞍座、把手之间的相对位置的方法。调整后的骑姿在骑行过程中各关节处于舒适的角度围；鞍座设计可防止骑乘者从鞍座上滑下，上体的体重由鞍座和靠背来支撑，减少对会阴的压力以及手的负担，手操纵行驶方向，脚踩踏板驱动自行车，各部分分工明确；挺直上身、获得良好的视野；中轴前移有助于腿部力量的发挥，同时便于骑乘者利用脚蹬地反力起步前行。
参考文献
[1]丁玉兰. 2005.人机工程学[M].：理工大学.
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人机工程学课程设计
人机工程学课程设计 现在是人工智能的时代，下面是人机工程学课程设计，欢迎参考！ 人机工程学课程设计安全人机工程学是从安全角度出发，讨论人、机和人机相互关系的规律，运用系统工程的方法研究各要素之间的相互作用、相互影响以及它们之间的协调方式，通过设计使人一机系统的总体性能达到安全、准确、高效、舒适的目的。 机械系统过程的任何阶段都必须有人参与，人始终起着主导作用，是最活跃、最难把握，同时也最容易受到伤害的。由于机械设计违反安全人机学原则导致的事故时有发生，据国外资料统计，生产中有58％一70％的事故是与忽视人的因素有关。因此，机械设计应考虑与人体有关的人体测量参数、人的感知特性、反应特性及人在劳动中的心理特征，以减少人为差错，最大限度地减轻体力、脑力消耗及精神紧张感。 由于生理影响产生的危险。不利于健康的操作姿势、用力过度或重复用力等体力消耗产生的疲劳所导致的危险。 由于心理-生理影响产生的危险。在对机器进行操作、监视或维护时，由于精神负担过重、缺乏思想准备以及过度紧张等原因，造成心理负担过重而导致的危险。 由于人的各种差错产生的危险。受到环境不利因素的干
扰或由于人-机配合、协调不当，使人产生各种错觉而引起误操作所造成的危险。 在机械设计中，根据安全人机学原则，通过减小操作者心理和生理的不利影响，协调好人、机的功能分配和相互作用来改善机器的操作性能和可靠性，从而减少机器使用各阶段的差错概率，以保障安全。机械设计时应考虑以下几个方面： 合理分配人机功能。在机械的整体设计阶段，要分析、比较人和机的各自特性，合理分配人机功能。在可能的条件下，尽量通过实现机械化、自动化，减少操作者干预或介入危险的机会。随着微电子技术的发展，人机功能分配出现向机器转移，人从直接劳动者向监控或监视转变的趋势，向安全化生产迈进。 适应人体特性。在确定机器的有关尺寸和运动时，应考虑人体测量参数、人的感知反应特性以及人在工作中的心理特征，避免干扰、紧张、生理或心理上的危险。 友好的人机界面设计。人机界面，即在机器上人、机进行信息交流和相互作用的界面。人、机相互作用的所有要素，如操纵器、信号装置和显示装置，都应使操作者和机器之间的相互作用尽可能清楚、明确，信息沟通快捷、顺畅。 作业空间的布置。这是指显示装置和操纵装置的位置，以及确定合适的作业面。它对操作者的心理和行为可产生直
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浅谈人机工程学在日常生活中的应用 *** 学校 年级 摘要：本文通过对人性化产品设计具体案例的分析来说明工业设计中所包含的人机工程学因素，并指出中国未来的产品设计必须符合人机工程学，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。 关键词：人机工程学工业设计人舒适性 Abstract：This paper, the humanized product design analysis of specific cases to illustrate the industrial design contained in the ergonomic factors, and pointed out that China's future product design must comply with ergonomics, human nature-oriented design truly reflects the people's right respect and concern. Keywords：Ergonomics Industrial Design People Comfort 1. 前言 随着科技生产的不断进步，作为一门研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系，解决系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学—人机工程学在我们日常生活中应用越来越广泛了。随着人机工程学在我们使用的生活物品中越来越多的应用，为我们的生活带来了很多方便，也使我们的生活更加舒适。随着社会发展，人们的生活水平不断提高，对于很多物品不仅仅只要求其功能性，逐渐地开始追求使用的舒适性方便性，所以人机工程学的研究对于未来很多事物的设计有着重要的指导意义和现实意义。人机工程学是采用科学的方法研究人、机、环境三大要素之间的关系。将人机工程学应用于物品设计中，由于符合人的生理学和心理学规律，使我们的生活更加舒适。 2. 正文 现在仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。下面以具体例子分析说明人机工程学在产品中的应用；
人机工程学分析报告
人机工程学分析报告 四川师范大学环境艺术设计刘明岳 对大学生寝室布局进行人机分析 一、背景：当今中国学生宿舍已公寓化，服务设施也在改进，有关资料了解我国高校寝室的洗舆区的情况。将使本文的评析更加有实际针对性。 二、分析及改进准备 1 （1）、浴洗室门的布局问题：门是重点研究的问题之一。 首先，通常的门的宽度为900mm可提供两个人通行，但是我校寝室卫生间门的宽度为500mm，从理论上说卫生间的门本身有可能设定的比通常的门窄，很明显存在着人机问题。由于卫生间带有洗舆和热水的部分功能。平时进出接水端盆身体需要侧身行走，这样时久会造成身 心劳累。如图1-1所示 1-1图 当人们长时间这样行走会很疲劳，而且学校寝室大多数是 8人间。由于天气原因特别是冬天，特别是早上起床后需要热水，这会造成拥堵会给大家上课时间带来一定的影响。对于这 种情况分析后，总合考虑应当改进门的宽度。提高卫生间的利 用率。我初步设计了一个改进的方案如平面图1-2所示。
1-2平面图 （2）、在原有的基础上加宽门的尺寸由原来的500mm增加到700mm。这样提高了卫生间门的基本功能利用率。也符合了人机工程学的人体舒适度。 2、（1）、洗舆区水池区如图3所示。分析洗舆水池中的人机关系可得出以下结论： 水池有点浅，在洗衣物时会造成衣服被水溅湿，弄湿衣鞋。 洗脸、刷牙、弯腰会徒增疲劳。中国百分位在90左右的人 都会穿增高鞋垫。 图3示 3、（1）、水池的改进图如图4所示。将水池高度由原来的800m m 提高了80m m这样减少了衣鞋的弄湿。同时也减轻人体的疲劳程 度。减少了地面的长期潮湿情况。
4平面图 4、（1）、寝室水龙只有一个如图5所示。这是人机工学中一出现的个严重的问题。八个人用一个水龙过于拥挤。不符合人机工 程学的舒适标准。 （2）、针对这种情况。在原来水龙头的位置不变的基础上。增 设了一个圆形水池，在墙的三角区 增设的有助于节约空间。同时将原来的水池区的尺寸由原来的长1500mm、高800mm、宽600m m g改到现在的长不变，高880m m、深450m m。 二、本次报告应用人机工程学的知识，对我校学生寝室洗舆 区进行人机分析并改进设计，通过发现问题、提出疑问、查找资料、解决问题。提出设计方案并加以总结。通过绘图软件的评析设计提高方案的精确度和可信度，设计方案在原有的基础上改进具有可操作性和实际性。
人机工程学复习要点(个人总结仅供参考)
第一章 人体工程学的研究方法 1 自然观察法：研究者通过观察和记录自然情景下发生的行为来认识研究对象的一种方法 2实测法：借助实验器材进行实际测量的方法 3调查研究法：口头访问、问卷调查，直至精细评分以及心理和生理学分析判断与间接意见、档案和建议分析等 4计算机的仿真系统：数字环境中建立人体模型。可利用人体模型模仿人的特征和行为，描述人体尺度、形状和人的心理 5系统分析评价法：将人——物——环境作为一个整体，对系统进行分析、评价 人体工程学理论体系：人体工程学是科学技术发展过程中，由多门科学相互交叉、综合、渗透、重构而形成的，是交互科学领域的一门重要学科。 第二章 感觉：感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反应。人的感觉器官，眼耳鼻口皮肤接受内、外环境刺激，并将其转化为神经脉冲，通过传输神经，将其传至大脑皮质感觉中枢，产生了感觉。感觉的基本特性为： 1适宜刺激：外部环境中有许多种能量形式，人体的各种感觉器官都能对某一种特定的能量形式做出最敏感的反应。这种能够引起感觉器官有效反应的刺激称为适宜刺激。 2感觉阈（yù）限：人通过感觉器官接受外界的信号刺激，当这个刺激的强度较小时，尽管在物理上可以测到感觉器官对刺激的某种反应，但人却没有感觉到，只有刺激强度逐渐增加到某一界限时，人才通过感觉器官获得了感觉。这种使人从没有到获得感觉的刺激强度的界限值，称为“刺激阈”。 3适应：感觉器官接受刺激后，如果刺激强度不变，则经过一段时间后，感觉会逐渐减小以致消失，这种现象称为“适应”。 4相互作用：在一定条件下，各种感觉器官对其适宜刺激的感受能力都将因受到其他刺激的干扰影响而降低，这种使感受性发生变化的现象称为感觉的相互作用。 5对比：同一感受器官接受不同刺激时使感受性发生变化的现象称为对比。 6余觉：余觉是指当刺激取消以后，感觉还继续存在一极短时间的现象。 知觉 知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。 知觉的选择性 把某些知觉对象从背景中优先区分出来，并予以清晰反映的特性，叫知觉选择性 从知觉背景中区分出知觉对象，一般取决于下列条件： 1对象和背景的差别 2对象的运动 3主观因素 知觉的整体性：人根据自己的知识经验把直接作用于感官的客观事物的多种属性整合为统一整体的组织加工的过程。 知觉的理解性：人以知识经验为基础对感知的事物进行加工处理，来理解当前知觉对象特征的过程。 知觉的恒常性：当知觉的条件在一定范围内发生了变化时，知觉映像仍能保持相对不变的特征，称为知觉的恒常性。
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人机工程学课程设计 鼠标、键盘的人机工程学设计产品的 现状与分析 学院：工程学院 姓名：张彰高 学号：20094027016 指导教师：王黎明 中国·大庆
鼠标、键盘的人机工程学设计产品的现状与分析 专业：09工业设计姓名：张彰高学号：20094027016 摘要：调查分析了当前鼠标、键盘人体工程设计产品的现状，着重分析了人体工程学在鼠标、键盘设计领域的应运。并从正面反应了人体工程设计产品的优势，及带使用者操作舒适便捷的享受。 关键词：鼠标;键盘;设计;人体工程学 引言: 在第二次世界大战之后，人体工程学就已经作为独立的学科开始发展，在设计、环境、军事等诸多领域都开始广泛的应用，可以说，只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用。键鼠产品已经发展了几十年，作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具，同时也是人机交流的最重要工具，它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。随着技术的发展，我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标，从有线鼠标到无线鼠标，从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘，我们已经突破了诸多技术瓶颈。 鼠标键盘是人和计算机交互的一个主要界面，它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能，轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其他各种定位设备，可以说鼠标键盘是我们日常生活中操作电脑的一个最常用的工具，因此设计具有人机工程学特点的鼠标键盘是十分有意义的。鼠标键盘的人机工程学设计，主要就是鼠标键盘的造型设计。以人体工程学设计的鼠标键盘已经成分为市场的主流。 1、鼠标设计现状分析 1.1、人手掌的生理结构 图一：人手掌的血管和神经解剖结构
如图一，人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向的展开。 对于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15 度－30 度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。对鼠标的设计原则，可以归结为以下三点： 1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。 2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。 3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈150 度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。 1.2、鼠标的人机工程学设计 本人认为符合人机工程学的设计并不是适合每个人，这一点上在鼠标的设计中尤为明显。有很多号称符合人机工程学的鼠标用起来并不是很舒服，主要原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为基准的，而这个基准对于亚洲人来说显得过大了。欧美人士的手掌心平均要比亚洲的手掌心深1-2CM，而且手要长 3-4CM。如图二，就是一张标准体型的亚洲人（174CM）和低于标准体型的欧美人（178CM）士的手掌。 图二：左边为亚洲人手掌，右边为欧美人手掌
人机工程学实践报告
辽宁工程技术大学 实践报告 课程名称：工业设计应用人机工程学实践项目：人机工程学社会实践报告专业班级：工业设计12-2班 姓名： 学号：
中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅助性产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睐的。 究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢? 工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装置，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。 二、实践目的 通过本次课外实践，了解市场上现有产品的人机工程学的应用情况，并了解到人机工程学的应用目的，即根据人的生理，行为，认知，心理以及等情感各方面的特性，运用系统工程的观点和方法分析研究人与产品，人与环境之间的相互作用，合理的设计和安排人们生产与生活中的信息显示，操作控制，作业器具，作业空间，作业方式，作业环境，以保障人的安全与健康，提高人的工作效率与质量，实现人的舒适与愉悦，使人，机环境的配合达到最佳状态。
人机工程学论文(1)
人机工程学 ——手动工具分析艺术与设计学院工业设计系产品方向091班陈瑾艺 摘要： 使用工具进行生产，是人类进化的标志，手动式工具是人类四肢的扩展。人们在工作、生活中一刻也缺少不了工具，使用手动式工具可以完成危险的、困难的工作。然而使用的工具大部分还没有达到最优的形态，人们在作业或日常生活中长久使用设计不良的手握工具和设备，造成了很多身体不适、就损伤与疾患，降低了生产率，甚至使人致残，增加了人们的心里痛苦与医疗负担。因此，工具的适当设计、选择、评价和使用是一项重要的人机工程学内容。本论文结合手握式工具操作的特点, 综合分析了手握式工具的人机因素和人机特性, 论述了手握式工具人机特性分析的必要性。 关键词：手动式工具，人机因素，合理性。 导论： 手动式工具是日常生活中经常接触到的产品，然后很多手动式工具的设计都不符合人机工程学原理，在人性化设计上做的远远不够，论文针对手动式工具存在的主要问题进行论述，深入剖析存在的问题，并提出一些改进设计的方案。
正文： 一、手动式工具的使用要求 手动式工具的设计看上去很小，其实要做到真正意义上的方便，使用，人性化。有很多地方都要考虑。从人机工程学角度，从安全性角度，心理学角度等，只有这些因素都运用到手动式工具的设计当中，才能称得上是一个完善的设计。下面重点从人机工程学角度考虑手动式工具的设计。 1.手动式工具必须满足一下基本要求，才能保证使用效率： （1）必须有效地实现预定的功能。 （2）必须与操作者身体成适当比例，使操作着发挥最大效率。（3）必须按照操作者的力度和作业能力设计，所以要适当地考虑到性别、训练程度、和身体素质上的差异。 （4）工具要求的作业姿势不能引起过度疲劳。 2.手动式工具设计需考虑的解剖学因素 （1）避免静肌负荷。使用工具时，臂部必须上举或长时间抓握，会使肩、臂以及手部肌肉承受静负荷，导致疲劳，降低作业效率。在使用是尽可能让手臂处于较自然的水平状态，减少抬臂产生的静肌负荷。 （2）保持手腕处于顺治状态。手腕顺直操作时，腕关节处于正中的放松状态，但当手腕处于掌屈、背屈、尺偏等别扭的状态时，就会产生腕部酸痛、握力减小，如长时间这样操作，会引起腕道综合症腱
安全人机工程学课程总结及 学习体会
安全人机工程学课程总结及学习体会 课程重点内容总结如下： 第1章绪论 人机工程学是一门研究“人-机-环境”系统中人与机以及人与环境之间相互关系的学科，“机”主要是指人造产品，包括用品、器械、界面乃至建筑等：“人”是这些产品的使用者和操作者；“环境”则包括影响人与产品发生作用的温度、湿度、照明、和噪声等外部因素。 人机工程学的研究范畴：1.系统中的人的因素2、人机系统的总体设计3、研究作业场所设计和改善 4、研究作业环境及其改善 5、研究作业及其改善 人机工程学的研究方法:1、实测法 2、观察法 3、试验法 4、模拟和模型试验法 5、分析法 6、调查法 7、感觉评价法 8、心理测验法 9、计算机仿真法 第2章人体的基本数据与应用 人体尺度是产品体量和空间环境设计的基础依据，合理的设计首先是符合人的形态和尺寸，是人感到方便和舒适。体测量学是人类学的一个分支学科。主要是用测量和观察的方法来描述人类的体质特征状况。常用人体尺度数据，GB10000-1988《中国成年人人体尺寸》是1989年7月开始实施的我国成年人人体尺度国家标准。该标准根据人机工程学要求提供了我国成年人人体尺寸的基础数据，它适用于工业产品设计、建筑设计、军事工业以及工业的技术改造、设备更新及劳动安全保护。 人体尺度数据的应用：在不同的情境下，有3种基本原则可以遵循：1.极端设计原则在不涉及使用者健康和安全时，设计应该尽量适合于尽可能多的使用者，选用适当偏离极端百分位的第5位和第95百分位作为界限值较为适宜。 2、可调范围设计的原则为了使设计尽可能多的使用者，有时会使设计对象的特定性质可在一定范围内调整，此时通常使用从第5百分位的女性尺度到第95百分位的男性尺度作为可调整的范围。 3、平均设计原则虽然绝大多数的人的尺度并不是所有人的尺度的平均值，但一些具有应用普遍性的设计可以采用第50百分位的人体尺度数
人机工程学课程设计报告
人机工程学课程设计 设计课题多媒体教室人机学评析与改进 学校院系云南农业大学工程技术学院 所属专业 组员及学号 指导教师 设计时间 摘要
人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；人和机器及环境的相互作用；工作中、家庭生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的。它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究手段和方法，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题研究的学科。本次课程设计针对我校多媒体教室的一些不足提出了一些修改意见，先通过对教室及其中摆设的尺寸的整体测量，考虑到人体尺寸百分位数，我国成年人人体主要尺寸，作业面设计时的尺寸和人与光环境等，找到存在的人机学问题。把学生、教室、教室环境看做一个系统的三大要素，对照相关标准设计数据使系统三要素形成最佳组合的优化系统，让学生在教室上课时感到更加的舒适和人性化，提高听课率。 【关键词】：人机工程；多媒体教室；人体尺寸；照明度；教学设备
目录 一．引言 (3) 1.1背景 (3) 1.2意义 (5) 1.3研究内容 (6) 1.4方法 (6) 二．多媒体教室的现状 (7) 三．评析 (8) 3.1采光的评析与改进 (8) 3.2多媒体的评析与改进 (9) 3.3教室整体布局的评析与改进 (13) 四. 总结 (16) 五. 心得 (16) 六. 参考文献 (18)
一、引言 1.背景 了解和把握教学的物理环境，可以使人与客观环境获得最佳的匹配，使教学媒体更充分地发挥其功能，从而取得预期的、良好的教学效果。 （1）多媒体教室 教室是开展多媒体教学活动的主要场所。多媒体教室的建设、应根据师生开展多媒体教学活动的需要。从多媒体教室所处的位置、形状、大小、教室内座位的编排、各种教学媒体的安置等方面进行综合考虑： 1)多媒体教室一般应选择在噪声较小的地方，尽可能离普通教室较远的位置，如选择教学大楼的顶层或同层中靠近楼体边缘的位置，以减少与外界的相互干扰、影响。当然，若对多媒体教室的隔音效果要求不高的话，在选择位置时就可灵活些。 2)多媒体教室形状以矩形为佳，长宽比采用为4：3或5：3较好。室内要有足够的空间高度(3米以上)，室内各角落尽可能采用圆弧形，墙壁采用吸音材料以提高音质。 3)教室大小要从多媒体教学的规模大小、使用功能、教学效果等多角度进行综合考虑。 4)多媒体教室地面宜采用阶梯状，地面倾角在10℃～15℃之间。 5)座位编排要科学，否则会影响学生的观看效果。前排座位离屏幕不能太近，一般应在3米以上，以减少屏幕雪花干扰，后排座位离屏幕不能太远，一般应控制在屏幕对角线长的6倍距离范围内，以提高屏幕画面的清晰度。 （2）照明 教学活动要具备必要的照明，通常情况下。教室需有300～500勒克司的照度。多媒体教学中，由于考虑到投影屏幕中画面的亮度、清晰度，教室门窗都要求遮光处理，降低室内光强以提高屏幕画面的对比度。这显然与正常教学要求必要的光照相矛盾，这也是导致目前多媒体教学中学生注意力不集中、教学效果不佳的重要因素。多媒体教室宜采用人工光源分别对教师讲台区域、学生区域布光，教师控制台上应安装灯光控制器，以便根据多媒体教学的要求对光照作相应的控制。需要指出的是，学生长期处于光线较暗的环境中，会带来视觉系统的疲劳，
人机工程学课程总结.
人机工程学学习心得 人机工程学是我们专业限选课,从第一周开课,每周两节课,到第九周结课。从这门课程的学习中,我深切的感悟到,人体工程学与我们车辆专业或者说是机械专业以及设计的相关性。通过这门课的学习,我更加了解到作为一个设计者,再设计产品时不仅要注意产品的性能,还要考虑在产品设计过程中人和所设计的产品及他们所处的环境的协调及统一,提高产品与人之间的和谐关系,尽量满足舒适和安全的使用要求,以实现“ 以人为本” 的人性化设计思想,使我们在设计方面得到了启迪和发展,使我们对车辆外形设计、车辆内部座椅等的设计也有了更加深入的了解。 一、人机工程学的定义 我们看到有越来越多的厂商将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传,特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。实际上,让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点,使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活,人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。 所谓人机工程学,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。 人机工程学的范围是很广泛的,其基础学科是研究人的生理、心理。就是实用科学,把技术科学直接应用的实际的操作之中,也是人体工程的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究、服务的对象,所以一切信息必须从人的自身中去获得,综合了这些信息才能做出判断。人类工程学是与人相关的科学信
人机工程学实训课题报告
目录 1.课题研究的背景和意义 (1) 2.产品用途及其现有基本情况 (1) 3.现有座椅的人机问题 (2) 4.现有产品的部分人机问题 (4) 5.人椅的相关人机数据 (5) 6.该产品的优秀设计实例 (6) 7.寝室座椅的改良建议 (7) 8.座椅的手绘草图及效果图 (8) 9.课题调研心得 (13)
课题研究的背景及意义: 现今社会的竞争越来越激烈，我们可以看到学生的压力也越来越大，更甚至于小学生就开始住校上晚自习，十分辛苦，从学生的角度来考虑，在一天忙碌而劳累的学习以后，回到宿舍看到自己温暖的小家当然是一件无比温馨的事情，人一下子就可以放松下来，而现实却并非如此，我们可以看到，现在很多学生宿舍的生活用具存在很多问题，在设计方面不太合理，例如椅子和书桌的高度不协调，床与天花板的距离高度不协调，还有插孔，网线接口等。这些缺陷都严重影响着学生的寝室生活，进而影响学生的学习。因此一个好的舒适的生活环境对一个学生来说显得尤为重要了。这也是进行此次寝室座椅课题研究的初衷所在！ 通过这次的课题研究，可以更好地了解我们生活中存在的缺陷，进而根据这些缺陷来设计出符合人机工程学的完美的产品。力求减少学生宿室生活用具的不合理设计。为学生打造一个真正温馨的家！ 椅子用途及其现有基本情况 椅子是一种有靠背、有的还有扶手的坐具。古代席地而坐，原没有椅子，“椅”本是木名。《诗经》有“其桐其椅”，“椅”即“梓”，是一种树木的名称。 椅子发展至今，已经有1800多年的历史了。现在几乎家家户户都有椅子了。随着生活水平的提高，我们对椅子的需求不仅仅只是坐的功能了。而是舒适，美观，多功能的椅子了。不同的环境，不同的人，不同的用途对椅子的要求也就不同了。 目前椅子的大概分类 按材质分类：实木椅,钢木椅,板式椅,玻璃椅,铁艺椅,塑料椅,布艺椅,皮艺椅, 椅子皮革椅,发泡椅等 按使用分类：办公椅,餐椅,吧椅,休闲椅,躺椅,专用椅等 按行业分类:酒店椅子,酒吧椅子,西餐厅椅子,咖啡厅椅子,办公椅子，家用椅子等 按物理性能分类：绝缘椅、防静电椅、导电椅等 按结构分类：固定木脚椅、固定四脚钢管椅、带升降五星爪轮椅、带升降五星爪固定脚等 目前学生宿室椅子多为实木椅，钢木椅。
人体工程学论文
生活中的不符合的实例分析 袁鑫 （南昌大学艺术与设计学院产品设计 141班） 摘要：运用心理学和人机工程学和其它相关学科知识简要分析生活中不符合 人机工程学的实例。根据人与产品的条件和特点说出其中的缺点的然后加以分析、改进，列出具体的改进方法，使生活中的小缺陷得以完善，使人机工程学在生活在与人们息息相关，使人们的生活更加舒适。 关键词：人机工程学不合理生活产品实例改进 1.引言 人机工程学，是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。人机工程学是一门边缘学科，具有边缘学科共有的特点，如：学科命名多样化、学科定义不统一、学科边界模糊、学科内容综合性强、学科应用范围广泛等 2.生活中的实例分析 入耳式的优点：1：降低外界噪音对聆听音乐的干扰（也即：在嘈杂的环境下；可以用比较低的音量不受影响的欣赏音乐。 2：实现了和耳朵的最亲密接触。大大减少了漏音。这个好处有两个利用方向；（a：加大低频的质感和量感；b：增加对音乐细节的表现）目前低端的入耳耳塞多是利用了a。而高端的入耳耳塞多是利用了 入耳式的缺点：1：对部分人来说；佩带入耳式耳塞是一件痛苦的事情。对有中耳炎之类的耳朵不适合2：使用入耳耳塞；可能擦伤耳道。3：多人使用；容易交叉感染某些病
人机工程学案例分析报告
人机工程学案例分析报告 摘要：高校宿舍公寓的设计合理性、舒适性越受重视。本文主要是运用人机工程学的知识，从国家标准以及全国高校宿舍情况出发对于我校5 号宿舍楼的内部的尺寸、方位上进行合理的评价与分析，并在此基础上提出了一些合理的改善措施。 关键字：宿舍公寓 人机工程学分析 评价 第1页共8 页 我校女生公寓的人机学评析和改进设计 2 1 选题背景 当今中国高校的学生宿舍己经公寓化，服务性设施也在改进。了解高校学生宿舍的发展情况，将使本文的评析更加具有现实针对性。1 )解放后到文化大革命以前，学生宿舍每层有集中的盥洗室和卫生间。2) 1977 年文化大革命后，新学生宿舍楼采用砖混结构中廊式布
局，通常6-7 层，每层采用集中的盥洗室和卫生间。中央走道两侧排列房间和公用的盥洗室及卫生间。3)2000 年以来宿舍分三类：①每层采用集中的盥洗室和卫生间；②旅馆式学生公寓，每个房间都有独立的盥洗室和卫生间，；③高层学生公寓，是为解决高校扩招学生增多问题而建，设施设计上受很多条件限制，电梯、盥洗室和卫生间。我校女生公寓楼属第二种类型一一拥有独立的卫生间学生公寓，但在在卫生间的设计方面受到了面积、空间等因素的限制。本文将在基本不突破这些限制的前提下，作进一步评析，提出改进设计方案，使之更加宜人。国家标准中宿舍设计的行业标准与设计规范居室的面积要求 表1 居室类型与人均使用面积人数项目每室居住人数（人）人均使用2 面积(m / 人）单层床、高架床双层床1 16 — 2 8 — 3～4 5 — 6 — 4 8 — 3 类型1类2类3类4类 储藏空间 壁柜、吊柜、书架 4)居室的床位布置尺寸不应小于下列规定: (1)两个单床长边之间的距离0.60m。(2)两床床头之间的距离0.10m。(3)两排床或床与墙之间的走道宽度1.20m。5)居室的储物空间(1)居室应有储藏空间，每人净储藏空间不宜小于0.50m3；严寒、寒冷和夏热冬冷地区可适当放大。(2)储藏空间的净深不应小于0.55m。设固定箱子架时，每格净空长度不宜小于0.80m，宽度不宜小于0.60m,高度不宜小于0.45m。书架的尺寸，其净深不应小于0.25m，每格净高 第2页共8 页
人机工程学论文工程设计论文
人机工程学论文工程设计论文 人机工程学在机床夹具设计中的应用 摘要：随着现代化工业的发展，人机工程学的应用越来越受到人们的重视。应用人机工程学的原理对机床夹具设计的工作效率、人的健康与安全、人机环境的最佳匹配等三个方面进行探讨，使夹具设计能达到人、机、环境的协调统一。 关键词：人机工程学；夹具设计；人机环境；以人为本 0 引言 随着现代化工业的发展，人机工程学的应用越来越受到人们的重视。人机工程学是研究人、机及环境相互作用的学科[1]，研究人和机器以及环境的相互作用，研究人在工作、生活中怎样才能够统一考虑工作效率、人体健康、安全和舒适等问题，是把人－机－环境系统工程运用系统科学思想和系统工程方法，正确处理人、机、环境三大要素的关系，探讨人机环境系统最优组合的一门科学，如何实现人－机－环境系统的最优组合是我们研究的核心问题。已有研究表明，在设计、生产中应用人机工程学是必要和有效的[2]。本文利用人机工程学的原理对机床夹具设计过程中的有关工作效率、人的健康、安全和人机环境匹配等几方面进行探讨。 1 基于人机工程学的设计内容 将人机工程学应用于机床夹具设计过程应当包含两个方面：1）应用是全过程的；2）应用是全方位的。全过程、全方位地应用人机
工程学进行夹具设计，不仅体现其功能的科学性、使用的合理性，还要考虑到舒适、安全、省力和高效等功能[3]。人机工程学在夹具设计中的应用要体现在夹具设计的每个阶段，具体内容如下：按照这个要求，机床夹具设计从工作效率、人体健康、安全和人机匹配几个方面来进行。 1.1 工作效率 机床夹具设计的总体目标就是“优质、高效、低成本”，在保证质量的前提下，高效率是我们追求的一直追求的重要方面，所谓“高效”是指夹具的工作效率最高，使用价值最大，这是对夹具设计提出的最根本要求之一。在夹具设计中，除了按照生产纲领合理配置夹具的定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、分度装置等夹具各个组成部分的自动化程度，提高生产效率外，装、夹动作应准确、迅速、操作方便，安全省力[5]；各个部分的操作手柄、杠杆、开关、显示装置或其它辅助工具应放在操作者的最大工作范围之内，并且要尽可能靠近操作者，但应避免放在操作者的正前方且按动作顺序进行排列与布置；应使操作者手移动的距离和移动次数越少越好；夹具上的各种操作机构的位置应尽量使操作者在使用时不改变或极少改变身体位置；尽可能采用联动夹紧机构。从而缩短辅助时间，提高人的工作效率。 1.2 人体健康、安全
例子__人机工程学课程设计报告书
电脑桌的新型人机学设计 课程名称：人机工程学课程设计 ：XX XX 学号： 081XXXXXXX 081XXXXXXX 所属院系：管理学院工业工程系 指导教师：邓华
1设计目的：让学生经历一次完成的人机工程学应用实践，引导学生发现问题、调查问题、探索可能的改进以及更求最佳的解决方案。 激发学生的学习主动性，培养学生自我钻研，开拓进取的精神。 扩大学生的学科眼界，眼神课堂教学的空间。 2设计题目：A—2电脑桌的新型人机学设计 3说明：电脑桌是用来放电脑的桌子，是很重要的办公用品。但是由于电脑做的设计不合理，腰背痛、颈肌疲劳或劳损、手肌腱鞘炎和视力下降等疾病正危害着从事与电脑有关的工作人员。 4现况：关于电脑桌的人机工程学设计还仅仅局限在高度、宽度和桌体的整体形状设计。 5调研：由劳动卫生部门提供的一份调查显示，劳动卫生职业病防治研究所从1996年到1998 年，连续3年对电信行业、电视台、报社激光照排车间电脑作业人员进行了有关调查，30％左右被调查者不同程度地患有颈肓腕综合症，视力普遍下降。 6实物调研：
材料： 构造：
7文献资料收集： OSHA （Occupational Safety & Healthy Administration） ---- 美国职业安全和健康管理局 一显示器的设计的潜在危害： 1显示器距离眼睛太远或者太近会迫使身体处于别扭的姿势，导致眼睛疼痛： 2头部和颈部想侧面看显示器（扭头）的时间过长会增加颈椎肌肉的负担和不均衡，导致疲劳和疼痛。 3如果显示屏太高或者太低，就会迫使你的头、颈、颈部，甚至是后背处于别扭的不正确身体姿势。例如，显示屏太高的时候，你的头和脖子不得不后仰。在这种不正确的身体姿势下工作时间长的话会导致支撑头部的肌肉疲劳。 4双光眼睛镜片的用户通常是通过眼镜的底部来看屏幕的。这就使得他们不得不后仰头部。如果显示器的位置太高，就会造成支撑头部的肌肉疲劳。 5看显示屏的时间过长会导致眼部疲劳和干涩。用户在看显示屏的时候眨眼睛的次数较少。 6显示器向前或者向后略微倾斜会使得屏幕
期末学习报告。安全人机工程学学习报告
安全人机工程学学习报告 摘要：本学期的安全人机工程学的学习，给了我极大的感触和冲击，在马老师的启发式的耐心教导下，我对安全人机工程方面的研究方向也有了一定认识，可以说，本课程的开展和学习具有重要意义。下面，我就安全人机工程学简介、安全人机工程研究内容、安全人机工程研究方法以及我比较感兴趣的几个安全人机工程学研究课题这几方面来介绍我在课程中的收获和感悟。 1 引言 人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与产品、人与环境以及产品与环境之间的相互作用，为设计操作简便省力、安全、舒适，人-机-环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的学科。它研究的对象是产品设计中与人有关的问题，将人的需求和能力置于设计技术体系的核心位置。目的是为产品、系统和环境的设计提供与人相关的科学数据。追求实现人类和技术完美和谐融合的目标。 人机学的研究范围很广，涉及的学科领域很多，是一门多学科相互渗透的交叉性学科。从人机工程的研究对象来看，其可以分为宏观人机工程学（从系统科学和心理学发展而来，主要研究工作中，人和系统的集体表现与行为特征）和微观人机工程学（研究工作个体的特征，主要研究工具、工作区域规划、人的能力、作业环境等），二者相互依存，没有明确的界限。 人机工程在交通方面的应用与发展，主要有：驾驶员座椅设计、驾驶室设计、照明设置、道路交通标志标线的设计、路侧安全设施的设置等等。下面我就人机工程学在道路交通方面的应用展开讨论。 2 研究内容 人机学研究的主要内容就是“人－机－环境”系统，简称人机系统(Man-machine system)。构成人机系统“三大要素”的人、机、环境，可看成是人机系统中三个相对独立的子系统。根据系统学第一定律知道：系统的整体属性不等于部分属性之和，其具体状况取决于系统的组织结构及系统内部的协同作用
华北理工大学人因工程学(人机工程学)课程论文
华北理工大学 《人机工程学》 课程论文 姓名________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 班级________________________________________ 成绩________________________________________ 机械工程学院 2016.11
《人机工程学》课程论文成绩总评表学院：机械工程学院班级： 注：论文总成绩=论文成绩（60%）＋答辩成绩（40%）
《人机工程学》课程论文成绩评分表 班级：；学生姓名： 论文题目：
公交车吊环扶手改良 华北理工大学，机械工程学院，河北，唐山，063009 摘要：通过搜集人体相关数据，结合数理统计中95%置信度，应用人因工程学原理对现有公交车扶手进行分析，针对扶手高度不合理，吊环抓握舒适度较差的问题，对公交车扶手进行改良。公交车扶手的设计应基于1.不碰头。2.抓握舒适。3.长时间抓握不疲劳。通过分析相关尺寸以及人体最舒适握姿、站姿，本文提出了对吊环的改进方式—可伸缩式吊环设计。 关键字：人因工程、扶手设计、可伸缩式吊环 1、前言 随着经济的快速发展，越来越多的私家车出现在人们的生活中 ,交通越来越拥挤。公交车作为一种低廉又方便的交通工具，逐渐成为人们出行的首选。但是公交车座位有限，所以公共扶手的数量、质量、结构以及其舒适程度受到了极大的考验。目前，公交车上的扶手多为单排活动型，在公交车进站离站时，由于惯性，乘客不好把握重心，容易摇晃，甚至摔倒。并且，对于相当多的乘客来说，由于扶手过高或过低的原因，在握住公交车扶手后的短时间内，手臂特别容易疲劳。改良公交扶手对人们的出行有着非常重要的意义，应对公交车扶手进行优化设计，提高乘客的乘车舒适度。 2、公交车扶手存在的问题 现在公交车扶手的高度单一，目前的横杆高度是1850mm，吊环高度是1750mm，并不能满足处于不同身高区间的乘客的需求，身高相对较低的乘客可能会够不到或者踮起脚才能够到扶手吊环，这时候会使得重心不稳，扶手吊环又具有一定的不稳定性，一旦有突发情况容易造成事故。同时，抓握扶手不舒适时，胳膊长时间处于紧绷状态，人就会感到胳膊酸麻。而如果扶手太低又会影响到身高较高的乘客，使吊环和乘客的头部发生频繁碰撞。 针对上述问题，应用人机工程学的思想和方法可以进行改善。 由于是站立时的辅助工具，所以对扶手吊环的设计应考虑人体立姿垂直手握高度，侧向手握距离和手臂平伸手握距离。 3、对共交扶手的调查 通过对现有的公交车扶手吊环的展开调查，抽取110人作为统计样本进行满意度调查，对目前吊环比较满意的人占比为52.72%，仍有很大一部分人对扶手吊环的设置不甚满意。同时，对公交扶手的材质进行调查有34.55%的乘客青睐于硅胶材质的扶手，占比最大。其次为综合材质和塑料材质的扶手，占比为16.36%。因此，针对这些让人不满意的方面，从人体舒适度与人机工程学的角度上，进行扶手改良设计是相当有必要，这有利于提高人们生活质量，对交通运输等基础设施和公益性会有很大的提高和改善，对选择的文化、社会秩序、人的素质、休闲、舒适也有一定的影响。 4、改进方法 4.1 华北地区成人男子、女子身高的95百分位数（P ） 95
座椅调查报告【人机工程学】
座椅调查报告 现代人生活节奏快了很多，而生活和工作这些大部分都是要座着进行，人们的生活、工作离不开座，特别是以座姿进行工作的人，每天都有三分之一以上的时间与座打着交道。因此“为座而设计”也显得十分的重要了，不但其设计除了材料运用得当及造型大方美观以外，更重要的是要符合人体的舒适度，当然更要符合现代人们的审美眼光，因为现代的家居产品不但要满足其基本功能以外，更要有赏心悦目之感。如今越来越多的座椅外形有趣，而且还给人留下深刻印象，特别是与仿生设计密切相关的座椅，对设计师而言，自然界丰富的自然生命形态是个取之不尽、用之不竭的设计资料库。这些自然生命形态经历了几百万年的适者生存法则的自然进化后，不仅完全适应自然，而且其进化程度也接近完美。如将其融入新型包装，原来的几何线条将逐渐演变为柔和圆润﹑厚重饱满的有生命的线条。 不论在办公室还是在家里，坐在电脑前不挪窝地连续作战是很多年轻人的习惯。时间长了，就会出现眼睛模糊、腰酸背疼等毛病，这是因为如果电脑椅与办公桌高度不够匹配，很容易对眼睛和关节造成伤害。应该及时挑选一把合适的电脑椅为好。 目前，“电脑族”在家办公、游戏的时间越来越长，刻板、方程式般套路的办公空间已经无法满足人们的需要。因此，色彩多样、造型别致、使用方便等重视个性发展、关注人性化的办公桌椅也越来越多了，但仅有造型或仅有功能都是不够的。不论在家里还是在办公室，办公空间的设计必须是理性基础上的感性发挥，即专业话和个性化并重。很多人的办公椅高度都没有达标，这样就无法让身体从腰酸背疼中解脱出来。那么，怎样才能把办公椅调整到“最佳状态”？先要根据工作性质把办公桌或工作台调整到合适的高度。因为，不同的办公桌高度对坐椅的摆放位置有不同要求，有时甚至需要换一把坐椅。一旦办公桌的高度固定下来，就可以把办公桌和身体高度作为“参照物”来调整坐椅高度了。 电脑椅已广泛普及于人们的工作和学习及生产场所。具有一定的人体工学性，有利于健康。 针对常见的电脑椅进行分析： 1）、 该椅子将以往的扁条改为宽条，坐起来更舒适透气，适合长期久坐的办公室一族，它不仅是办公的首选，家用也很不错哦，选择一款好的椅子，能给你的身心带来无比逾越的心情，并能取得事半功倍的效果哦！