工作人体尺寸测量
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2.2人体的形态测量
• (3)冠状面通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有平面都称为冠 • 状面。冠状面将人体分成前、后两部分。 • (4)水平面与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面都称为水平面。水 • 平面将人体分成上、下两部分。 • (5)眼耳平面通过左、右耳屏点及右眼眶下点的水平面称为眼耳平面 • 或法兰克福平面。 • 3.测量方向 • ①在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。 • ②在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,将远离
不可压缩的。 • 要求被测量者裸体或穿着尽量少的内衣(例如只穿内裤和背心)测量, • 在后者情况下,在测量胸围时,男性应撩起背心,女性应松开胸罩后
进行测量。
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2.2人体的形态测量
• 2.2.2人体测量的主要统计函数
• 由于群体中个体与个体之间存在着差异,一般来说,某一个体的测量 尺寸不能作为设计的依据。为使产品适合于一个群体的使用,设计中 需要的是一个群体的测量尺寸。然而,全面测量群体中每个个体的尺 寸是不现实的。通常是通过测量群体中较少量个体的尺寸,经数据处 理后面获得较为精确的所需群体尺寸。
正中矢状面的方向称为外侧。
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2.2人体的形态测量
• ③在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位Leabharlann Baidu将远离四肢附着部位 的称为远位。
• ④对于上肢,将挠骨侧称为挠侧,将尺骨侧称为尺侧。 • ⑤对于下肢,将胫骨侧称为胫侧,将胖骨侧称为胖侧。 • 4.支撑面和衣着 • 立姿时站立的地面或平台,以及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、
• 从人体解剖学来分析人体形态结构,可将人体运动系统分为骨骼、关 节和肌肉三大组成部分。肌肉跨越关节附着于胃·骼,在神经系统支 配下,肌肉收缩牵动骨骼而产生人体形态变化的各种动作。因此,肌 肉是运动的动力,关节是运动的枢纽,骨骼是运动的杠杆。
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2.1人体的形态结构
• 为了从人机系统的角度来研究人体劳动形态特征,汉纳凡(Hanavan) 构建了人体多刚体运动学简化模型,见图2-1(a) 。该模型将人体简化 成15个刚体,并通过14个铰链连接而成。其铰链都是球状的,允许 相互连接的刚体沿三个轴方向做相互转动。应用该简化模型可以方便 地分析人体的各种运动形态;如图2-1(b)所示。
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2.2人体的形态测量
• 2.2.1人体测量的基本术语
• 国标GB 3975-1983规定了人因工程学使用的成年人和青少年的人体 测量术语。该标准规定,只有在被测者姿势、测量基准面、测量方向、 测点等符合下列要求的前提下,测量数据才是有效的。
• 1.被测者姿势 • (1)立姿指被测者挺胸直立,头部以眼耳平面定位,眼睛平视前方, • 肩部放松,上肢自然下垂,手伸直,手掌朝向体侧,手指轻贴大腿侧
第2章工作人体尺寸测量
• 2. 1人体的形态结构 • 2. 2人体的形态测量 • 2. 3常用的人体测量数据 • 2. 4人体测量数据的应用 • 2. 5人体测量数据库系统
2.1人体的形态结构
• 2.1.1人体运动学简化模型
• 人体从外形上可分为头部(又分颅、面两部分),颈部(又分颈、项两部 分),躯干(又分胸、腹、背、骨盆会阴四部分),左右上肢(又分上臂、 前臂、手三部分),左右下肢(又分大腿、小腿、脚三部分)。由五大部 分所构成的人体形态结构是人从事劳动的物质基础,而人从事劳动又 是形态结构形成和发展的重要原因。
• 在人体测量中所得到的测量值都是离散的随机变量,因而可根据概率 论与数理统计理论对测量数据进行统计分析,从而获得所需群体尺寸 的统计规律和特征参数。
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2.2人体的形态测量
• 1.均值 • 表示样本的测量数据集中地趋向某一个值,该值称为平均值,简称均
值。均值是描述测量数据位置特征的值,可用来衡量一定条件下的测 量水平和概括地表现测量数据的集中情况。 • 2.方差 • 描述测量数据在中心位置(均值)上下波动程度差异的值叫均方差,通 • 常称为方差。方差表明样本的测量值是变量,既趋向均值而又在一定 范围内波动。 • 3.标准差 • 由方差的计算公式可知,方差的量纲是测量值量纲的平方,为使其量 纲和均值相一致,则取其均方根差值,即标准差来说明测量值对均值 的波动情况。
面,自然伸直膝部,左、右足后跟并拢,前端分开,使两足大致呈 450夹角,体重均匀分布于两足。
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2.2人体的形态测量
• (2)坐姿指被测者挺胸坐在被调节到胖骨头高度的平面,头部以眼耳 • 平面定位,眼睛平视前方,左、右大腿大致平行,膝弯屈大致成直角,
足平放在地面上,手轻放在大腿上。 • 2.测量基准面 • 人体测量基准面的定位是由三个互为垂直的轴(铅垂轴、纵轴和横轴) • 决定的。人体测量中设定的轴线和基准面如图2-3所示。 • (1)矢状面通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面都称为矢 • 状面。 • (2)正中矢状面在矢状面中,把通过人体正中线的矢状面称为正中矢 • 状面正中矢状面将人体分成左、右对称的两部分。
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2.2人体的形态测量
• 4.抽样误差 • 抽样误差又称标准误差,即全部样本均值的标准差。在实际测量和统
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2.1人体的形态结构
• 2.1.2机械系统与人体尺度
• 各种机械、设备、设施和工具等设计对象在适合于人的使用方面,首 先涉及的问题是如何适合于人的形态和功能范围的限度。例如,一切 操作装置都应设在人的肢体活动所能及的范围之内,其高低位置必须 与人体相应部位的高低位置相适应;而且其布置应尽可能设在人操作 方便、反应最灵活的范围之内,如图2-2(a)所示。其目的就是提高设 计对象的宜人性,让使用者能够安全、健康、舒适地工作,从而有利 于减少人体疲劳和提高人机系统的效率。图2-2(b)所示的车床是一个 突出的例子,其操作部位的高度与人的上肢舒适操作的高度相比过低 或过高,人在操作时需要弯腰或抬臂,这样不仅影响工作效率,人体 将过早地产生疲劳,而且长期操作还会对操作者的身体健康产生不利 影响。
2.2人体的形态测量
• (3)冠状面通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有平面都称为冠 • 状面。冠状面将人体分成前、后两部分。 • (4)水平面与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面都称为水平面。水 • 平面将人体分成上、下两部分。 • (5)眼耳平面通过左、右耳屏点及右眼眶下点的水平面称为眼耳平面 • 或法兰克福平面。 • 3.测量方向 • ①在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。 • ②在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,将远离
不可压缩的。 • 要求被测量者裸体或穿着尽量少的内衣(例如只穿内裤和背心)测量, • 在后者情况下,在测量胸围时,男性应撩起背心,女性应松开胸罩后
进行测量。
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2.2人体的形态测量
• 2.2.2人体测量的主要统计函数
• 由于群体中个体与个体之间存在着差异,一般来说,某一个体的测量 尺寸不能作为设计的依据。为使产品适合于一个群体的使用,设计中 需要的是一个群体的测量尺寸。然而,全面测量群体中每个个体的尺 寸是不现实的。通常是通过测量群体中较少量个体的尺寸,经数据处 理后面获得较为精确的所需群体尺寸。
正中矢状面的方向称为外侧。
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2.2人体的形态测量
• ③在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位Leabharlann Baidu将远离四肢附着部位 的称为远位。
• ④对于上肢,将挠骨侧称为挠侧,将尺骨侧称为尺侧。 • ⑤对于下肢,将胫骨侧称为胫侧,将胖骨侧称为胖侧。 • 4.支撑面和衣着 • 立姿时站立的地面或平台,以及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、
• 从人体解剖学来分析人体形态结构,可将人体运动系统分为骨骼、关 节和肌肉三大组成部分。肌肉跨越关节附着于胃·骼,在神经系统支 配下,肌肉收缩牵动骨骼而产生人体形态变化的各种动作。因此,肌 肉是运动的动力,关节是运动的枢纽,骨骼是运动的杠杆。
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• 为了从人机系统的角度来研究人体劳动形态特征,汉纳凡(Hanavan) 构建了人体多刚体运动学简化模型,见图2-1(a) 。该模型将人体简化 成15个刚体,并通过14个铰链连接而成。其铰链都是球状的,允许 相互连接的刚体沿三个轴方向做相互转动。应用该简化模型可以方便 地分析人体的各种运动形态;如图2-1(b)所示。
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• 2.2.1人体测量的基本术语
• 国标GB 3975-1983规定了人因工程学使用的成年人和青少年的人体 测量术语。该标准规定,只有在被测者姿势、测量基准面、测量方向、 测点等符合下列要求的前提下,测量数据才是有效的。
• 1.被测者姿势 • (1)立姿指被测者挺胸直立,头部以眼耳平面定位,眼睛平视前方, • 肩部放松,上肢自然下垂,手伸直,手掌朝向体侧,手指轻贴大腿侧
第2章工作人体尺寸测量
• 2. 1人体的形态结构 • 2. 2人体的形态测量 • 2. 3常用的人体测量数据 • 2. 4人体测量数据的应用 • 2. 5人体测量数据库系统
2.1人体的形态结构
• 2.1.1人体运动学简化模型
• 人体从外形上可分为头部(又分颅、面两部分),颈部(又分颈、项两部 分),躯干(又分胸、腹、背、骨盆会阴四部分),左右上肢(又分上臂、 前臂、手三部分),左右下肢(又分大腿、小腿、脚三部分)。由五大部 分所构成的人体形态结构是人从事劳动的物质基础,而人从事劳动又 是形态结构形成和发展的重要原因。
• 在人体测量中所得到的测量值都是离散的随机变量,因而可根据概率 论与数理统计理论对测量数据进行统计分析,从而获得所需群体尺寸 的统计规律和特征参数。
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2.2人体的形态测量
• 1.均值 • 表示样本的测量数据集中地趋向某一个值,该值称为平均值,简称均
值。均值是描述测量数据位置特征的值,可用来衡量一定条件下的测 量水平和概括地表现测量数据的集中情况。 • 2.方差 • 描述测量数据在中心位置(均值)上下波动程度差异的值叫均方差,通 • 常称为方差。方差表明样本的测量值是变量,既趋向均值而又在一定 范围内波动。 • 3.标准差 • 由方差的计算公式可知,方差的量纲是测量值量纲的平方,为使其量 纲和均值相一致,则取其均方根差值,即标准差来说明测量值对均值 的波动情况。
面,自然伸直膝部,左、右足后跟并拢,前端分开,使两足大致呈 450夹角,体重均匀分布于两足。
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2.2人体的形态测量
• (2)坐姿指被测者挺胸坐在被调节到胖骨头高度的平面,头部以眼耳 • 平面定位,眼睛平视前方,左、右大腿大致平行,膝弯屈大致成直角,
足平放在地面上,手轻放在大腿上。 • 2.测量基准面 • 人体测量基准面的定位是由三个互为垂直的轴(铅垂轴、纵轴和横轴) • 决定的。人体测量中设定的轴线和基准面如图2-3所示。 • (1)矢状面通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面都称为矢 • 状面。 • (2)正中矢状面在矢状面中,把通过人体正中线的矢状面称为正中矢 • 状面正中矢状面将人体分成左、右对称的两部分。
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2.2人体的形态测量
• 4.抽样误差 • 抽样误差又称标准误差,即全部样本均值的标准差。在实际测量和统
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2.1人体的形态结构
• 2.1.2机械系统与人体尺度
• 各种机械、设备、设施和工具等设计对象在适合于人的使用方面,首 先涉及的问题是如何适合于人的形态和功能范围的限度。例如,一切 操作装置都应设在人的肢体活动所能及的范围之内,其高低位置必须 与人体相应部位的高低位置相适应;而且其布置应尽可能设在人操作 方便、反应最灵活的范围之内,如图2-2(a)所示。其目的就是提高设 计对象的宜人性,让使用者能够安全、健康、舒适地工作,从而有利 于减少人体疲劳和提高人机系统的效率。图2-2(b)所示的车床是一个 突出的例子,其操作部位的高度与人的上肢舒适操作的高度相比过低 或过高,人在操作时需要弯腰或抬臂,这样不仅影响工作效率,人体 将过早地产生疲劳,而且长期操作还会对操作者的身体健康产生不利 影响。