《人机工程学》复习资料

人机工程学复习内容

说明:《人机工程学》考试分为A、B试卷,时间为2个小时,题型有辨析题、选择题、简答题、分析题、设计题。以下为复习内容,请大家好好准备,只有认真复习,才会取得好成绩,反之亦反。

友情提醒:考试为开卷考试,考试请带好铅笔、橡皮、草稿纸、尺、快速手绘表现工具——马克笔或彩铅等习惯用的手绘工具(因试卷纸张太薄,马克笔可能不适用)。

注意:虽然为开卷考试,但不可掉以轻心,考题均出自课堂内容,务必温习课本相关内容,重点在于理解知识点,知道如何应用,并在课本上做好笔记。

PS:学校要求只允许带本课程规定教材,不允许带其她教材、参考书、笔记本、打印资料、复印资料等其她任何资料,不然以作弊论处,请各位同学注意,自觉遵守考场规则。(没有教材的同学请注意,请及时购买。当然,对于有信心全部掌握在脑子里的学霸例外。)

祝大家考出好成绩！

人机工学一般定义:人机工程学就是以人的生理、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与方法的学科。

人:就是指操作者,或使用者。

机:泛指人可操作与可使用的物,可以就是机器,也可以就是用具或生活用品、设施、计算机软件等各种与人发生关系的一切事物。

环境:环境就是人与机共处的环境,如作业场所与作业空间,自然环境与社会环境等。研究的基本途径就就是系统的将人的能力、极限、特点、行为与动机等相关信息应用到人们使用的事物与过程的设计与环境中。

研究对象就是人-机-环境系统,研究产品设计中与人有关的问题,将人的需求与能力置于设计技术体系的核心位置。

研究目的就是使系统高效运行且系统中的人获得安全、健康与舒适,为产品、系统与环境的设计提供与人相关的科学数据。追求实现人类与技术完美与谐融合的目标。

人机关系要实现的目标:实现高效、舒适、健康、安全等目标。

所谓人机工程学,亦即就是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征与机能特征进行研究,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与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。

人体测量学就是人机工程学的一门分支学科,就是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。它就是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间与群体之间在人体尺寸上的差别,用以研究人的形态特征,从而为各种工业设计与工程设计提供人体测量数据。人体测量学就是人机工程学的重要组成部分。进行产品设计时,为使人与产品相互协调,必须对产品同人相关的各种装置作适合于人体形态、生理以及心理特点的设计,让人在使用过程中,处于舒适的状态以及方便地使用产品。因此设计师应了解人体测量学,生物力学方面的基本知识,并熟悉有关设计所必需的人体测量基本数据的性质、应

用方法与使用条件。

形态数据类型:静态尺寸、动态尺寸。动态尺寸就是人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸。

姿势:

1)直立姿势(简称立姿):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,手指轻贴大腿侧面,膝部自然伸直,左、右足后跟并拢,前端分开,使两足大致成45°夹角,体重均匀分布于两足。为确保直立姿势正确,被测者应使足后跟、臀部与后背部与同一铅垂面相接触。

(2)坐姿:被测者挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上,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。为确保坐姿正确,被测者的臀部、后背部应同时靠在同一铅垂面上。

百分位数就是一种位置指标、一个界值,K百分位P

将群体或样本的全部观测值分为

k

两部分,有K%的观测值等于或小于它,有(100-K)%的观测值大于它。

在人机工程学设计中常用的就是第5、第50、第95百分位。

P5(第5百分位数)表示“小”身材,就是指有5%的人群身材尺寸小于此值,而有95％的人群身材尺寸大于此值;

P50(第50百分位数)表示“中”身材,就是指大于与小于此值的人群身材尺寸各为50％;

P95(第95百分位数)表示“大”身材,就是指有95％的人群身材尺寸小于此值,而有5％的人群身材尺寸大于此值。

一、人体尺寸的应用原则

1、通常设计原则:必须符合90%以上的人适用(即5%-95%)之间的数据。有时当身体尺寸超出界限以外会危害其健康,可扩大至(1%-99%),如:紧急出口P99,紧急制动杆的距离P1。

2、极限设计原则:

有时候设计尽量考虑人体尺寸的低百分位,如椅子高,P5。

有时候设计尽量考虑人体尺寸的高百分位,如门高,P95。

3、可调原则:设计时优先选择可调结构,可调范围5%-95%。

4、平均尺寸原则:设计时以P50为依据,如门铃、插座、电灯开关等的安装高度等这类具有普遍性的场合。

产品人体尺寸设计分类

人体尺寸百分位的选择