显示装置和操纵装置
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第5章：人机信息界面(操纵装置设计)
操纵装置的类型及特征分析
三.操纵装置的特征编码与识别
形 状 编 码
在(a)、(b)、(c) 三 类旋纽之间不易混 淆，而同一类之间 容易混淆；(a)和 (b) 类旋纽适合作360 度以上旋转操作； (c) 类旋纽适合360 度以内旋转操作； (d)类适合作定位指 示调节。
旋纽的形状编码
操纵装置的类型及特征分析
三.操纵装置的特征编码与识别
在控制器上标以不同的文字或图形符号以区别不同的控制器。这种编 码的优点是，可以用示意性符号对每个控制器的作用给以直观性指示，不 需要事先去记忆每个控制器的功能和用途，减少了大脑译码的过程，因此 效率和准确度都较高。在设计符号时，这些符号应力求简单、达意、明显、
符 颜 号 色 编 码
按压式操纵器
按钮的设计 1.外形：常为圆形和矩形，有的还带 有信号灯。作用：系统的启动和关停。 分类：单工位和双工位。
按 钮 的 形 体 设 计
单工位按纽是手按后，它处于工作状 态，手指一离开按纽就自动脱离工作 状态，回复原位； 双工位的按纽 是一经手指按下就一直处于工作状态， 当手指在按一下时，它才回复原位2. 按纽的尺寸主要按成人手指端的尺寸 和操作要求而定。圆弧形按纽直径： 8—18mm ，矩形按纽10*10、10*15或 15*20，按纽应高出盘面5—12mm，行 程为3—6mm,按纽间距一般为12.5— 25mm,最小不得小于6mm。
旋转式操纵器
手轮—汽车方向盘—设计 ③高级轿车在方向盘中设置了一个空气袋，平时折合在立柱 顶端的一个圆盆中，一旦汽车发生碰撞使汽车骤然停止时气 袋就会自动充气，以保护司机的面部和胸部。同时还应保证 快速排气，及时排气，以免造成司机窒息。
旋转式操纵器
手柄的设计
手 柄 的 形 体 设 计
三.操纵装置的特征编码与识别
形 状 编 码
在(a)、(b)、(c) 三 类旋纽之间不易混 淆，而同一类之间 容易混淆；(a)和 (b) 类旋纽适合作360 度以上旋转操作； (c) 类旋纽适合360 度以内旋转操作； (d)类适合作定位指 示调节。
旋纽的形状编码
操纵装置的类型及特征分析
三.操纵装置的特征编码与识别
在控制器上标以不同的文字或图形符号以区别不同的控制器。这种编 码的优点是，可以用示意性符号对每个控制器的作用给以直观性指示，不 需要事先去记忆每个控制器的功能和用途，减少了大脑译码的过程，因此 效率和准确度都较高。在设计符号时，这些符号应力求简单、达意、明显、
符 颜 号 色 编 码
按压式操纵器
按钮的设计 1.外形：常为圆形和矩形，有的还带 有信号灯。作用：系统的启动和关停。 分类：单工位和双工位。
按 钮 的 形 体 设 计
单工位按纽是手按后，它处于工作状 态，手指一离开按纽就自动脱离工作 状态，回复原位； 双工位的按纽 是一经手指按下就一直处于工作状态， 当手指在按一下时，它才回复原位2. 按纽的尺寸主要按成人手指端的尺寸 和操作要求而定。圆弧形按纽直径： 8—18mm ，矩形按纽10*10、10*15或 15*20，按纽应高出盘面5—12mm，行 程为3—6mm,按纽间距一般为12.5— 25mm,最小不得小于6mm。
旋转式操纵器
手轮—汽车方向盘—设计 ③高级轿车在方向盘中设置了一个空气袋，平时折合在立柱 顶端的一个圆盆中，一旦汽车发生碰撞使汽车骤然停止时气 袋就会自动充气，以保护司机的面部和胸部。同时还应保证 快速排气，及时排气，以免造成司机窒息。
旋转式操纵器
手柄的设计
手 柄 的 形 体 设 计
人因工程学第九章人体工程学在产品设计中的应用
第九章 人体工程学在产品 设计中的应用
章前提要
本章知识点： ● 人体工程学在产品设计中的应用与案例分析 学习目标: ● 理解人体工程学在产品设计中的应用目的； ● 掌握人体工程学在产品设计中的应用方法。
第一节 人体工程学在数控机床设计中的应用
数控机床的软件界面 局限于显示器上信息 的显示界面，而数控 机床的硬件人机界面 包括显示装置、操作 装置及辅助装置，其 中显示装置主要包括 显示屏，操作装置包 括按钮、旋钮、手柄 等，辅助装置包括工 作台、安全防护罩等 （图9-1）。
1．工作处理区人机界面设计 由于数控机床为自动加工设备，操作者在工作处理区的工作 主要就是工件的装卡与加工状态的观察。
（1）门、观察窗与把手设计 工作处理区——防护门封闭式加工的方法 小型数控机床——单开门设计, 减小推拉力； 大型数控加工中心——双开门的结构，利于操作，便于观察。 机床门的设计还要考虑门的高度尺寸，高度太低，不利于观 察，如果高度太高，产生压抑感。
其四，握持部分轮廓曲度适中，圆形底部能够与手掌形状充分 适应，侧面的凸起形态让使用者更易抓握，既不会因曲度过 小导致易滑落，也不会因曲度过大导致手掌产生疲劳感和握 持时的酸痛感。
二、手持式电子产品设计要点
①必须有效地实现预定功能，达到人机工效要求；
②必须与其使用者人体尺寸成适当比例，特别是与手部功能尺 寸相适应；
图9-13 三维H点人体模型构件名称
图9-14 三维H点人体模型构件
（2）碰撞试验假人
3．数字化三维人体模型
二、汽车驾驶姿势的舒适性与坐椅设计
1．人体驾驶的舒适姿势
驾驶室的坐椅应能根据驾驶者身材情况进行适当的调整，能 使驾驶员感到舒适，使驾驶员的手、足能够自由活动，顺利 地操纵方向盘、变速杆、踏板和其他按键机构。
章前提要
本章知识点： ● 人体工程学在产品设计中的应用与案例分析 学习目标: ● 理解人体工程学在产品设计中的应用目的； ● 掌握人体工程学在产品设计中的应用方法。
第一节 人体工程学在数控机床设计中的应用
数控机床的软件界面 局限于显示器上信息 的显示界面，而数控 机床的硬件人机界面 包括显示装置、操作 装置及辅助装置，其 中显示装置主要包括 显示屏，操作装置包 括按钮、旋钮、手柄 等，辅助装置包括工 作台、安全防护罩等 （图9-1）。
1．工作处理区人机界面设计 由于数控机床为自动加工设备，操作者在工作处理区的工作 主要就是工件的装卡与加工状态的观察。
（1）门、观察窗与把手设计 工作处理区——防护门封闭式加工的方法 小型数控机床——单开门设计, 减小推拉力； 大型数控加工中心——双开门的结构，利于操作，便于观察。 机床门的设计还要考虑门的高度尺寸，高度太低，不利于观 察，如果高度太高，产生压抑感。
其四，握持部分轮廓曲度适中，圆形底部能够与手掌形状充分 适应，侧面的凸起形态让使用者更易抓握，既不会因曲度过 小导致易滑落，也不会因曲度过大导致手掌产生疲劳感和握 持时的酸痛感。
二、手持式电子产品设计要点
①必须有效地实现预定功能，达到人机工效要求；
②必须与其使用者人体尺寸成适当比例，特别是与手部功能尺 寸相适应；
图9-13 三维H点人体模型构件名称
图9-14 三维H点人体模型构件
（2）碰撞试验假人
3．数字化三维人体模型
二、汽车驾驶姿势的舒适性与坐椅设计
1．人体驾驶的舒适姿势
驾驶室的坐椅应能根据驾驶者身材情况进行适当的调整，能 使驾驶员感到舒适，使驾驶员的手、足能够自由活动，顺利 地操纵方向盘、变速杆、踏板和其他按键机构。
电气控制系统
电气控制系统
有触点（继电器） PLC 无触点 微机
7.3 目的层站系统
目的层站系统是电梯配置里面比较高的调 配系统，它类似于公交系统的车辆运行方案，而 又高于公交系统的配车方案，电梯群控中两个最 基本的不确定因素是：当电梯被召唤时， 1.有多少人在呼梯处候梯? 1.有多少人在呼梯处候梯? 2.每位乘客的目的楼层在哪里？ 2.每位乘客的目的楼层在哪里？ 目的层站系统是电梯行业为用户提供的一种 最佳电梯配置和管理系统。图例
7.1 电梯控制方式 手柄开关操作，按钮控制，信号控制，集选 控制，下集合控制，并联控制，梯群控制（群控） 等，最近又推出目的层站控制。
7.2 梯速与停站 如果行程100mm的电梯的额定速度由2.5m/s 如果行程100mm的电梯的额定速度由2.5m/s 提升到4.0m/s，即使不停站，单程运行时间充其 提升到4.0m/s，即使不停站，单程运行时间充其 量只能缩短15s，如果有了中间停站，特别是多 量只能缩短15s，如果有了中间停站，特别是多 次停站时，候梯时间缩短不多，可提速代价是昂 贵的。（18kw-28kw,1000kg,永磁同步无齿曳引 贵的。（18kw-28kw,1000kg,永磁同步无齿曳引 机） 如果减少一次停站，缩短20s以上是很容易的， 如果减少一次停站，缩短20s以上是很容易的， 如：开关门时间为5s，减速时间4s,10位乘客进 如：开关门时间为5s，减速时间4s,10位乘客进 出轿厢平均1.5s/人，总计就约23s. 出轿厢平均1.5s/人，总计就约23s. 调配合理是缩短候梯时间，节省能源的有力 措施，也称电梯控制方式的革命或称智能化的电 梯
电气控制系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电气控制系统由操纵装置、位置显示装置、控 制屏、平层装置等组成, 制屏、平层装置等组成,它的作用是对电梯的运行实 行操纵和控制。 操纵装置包括轿厢内的按钮操作箱或手柄开关箱、 层站召唤按钮、轿顶和机房中的检修或应急操纵箱。 控制屏安装在机房中，由各类电气控制元件组成， 是电梯实行电气控制的集中组件。 位置显示是指轿内和层站的指层灯。层站上一般 能显示电梯运行方向或轿厢所在的层站。 过去大多采用继电器逻辑线路，接线复杂，故 障率高，目前逐渐被可靠性高，通用性强的PLC和微 障率高，目前逐渐被可靠性高，通用性强的PLC和微 机代替。
汽车仪表盘中的人机工程设计
– 信息显示的形式应直观、形象、符 合人的习惯
– 与所使用的环境形成良好的匹配， 包括照明、色彩、温度、振动等
– 综合考虑整个人机系统中，与其它 显示装置和操纵装置之间的匹配
汽车仪表盘设计
汽车仪表盘设计的内容
刻度盘设计
文字符号设计
指针设计
指针式仪表的颜色匹配
显示设计
仪表的照明设计
图形标志设计
SUCCESS
汽车仪表盘中的人机 工程设计
车辆1212
张小龙（201221134059） 黄钟耀（201221134039）
汽车设计中的人机工程学
目前，车辆工程领域的人机工程问题可大致归纳为 如下八个主要方面：
机动车辆驾驶操纵系统人机界面的优化区域 机动车辆的行车安全性及车内乘员的人体保护技术 机动车辆乘员的乘坐舒适性 机动车辆的噪声控制 机动车辆内小气候环境的宜人化控制 机动车辆驾驶员的驾驶适宜性 机动车辆的道路交通适应性 人——车——路系统的综合优化
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2020/2/1
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汽车仪表板的安全性要求
• 仪表板是汽车上主要的内饰件之一，在强度上要求能 承受各种仪表和音响设备以及管线接头的负荷，并能 耐前挡风玻璃投过来的太阳光辐射和发动机散热引起 的高温。从安全角度出发，要求仪表板具有吸收冲击 能，防眩和难燃性能。
仪表盘功能分类
仪表的功能大体上可分 为五类 ： 读数用仪表 检查用仪表 警戒用仪表 追踪示仪表 调节用仪表
一、汽车仪表盘
仪表盘是汽车操纵显示 的集中部分。其上布有 各种仪表及操纵开关， 是汽车操纵的中心。设 计上好的仪表盘能使驾 驶员能感到方便舒适， 反之还可能影响驾驶员 和乘员的安全，仪表盘 设计已成为汽车车身设 计的一个重要组成部分。
– 与所使用的环境形成良好的匹配， 包括照明、色彩、温度、振动等
– 综合考虑整个人机系统中，与其它 显示装置和操纵装置之间的匹配
汽车仪表盘设计
汽车仪表盘设计的内容
刻度盘设计
文字符号设计
指针设计
指针式仪表的颜色匹配
显示设计
仪表的照明设计
图形标志设计
SUCCESS
汽车仪表盘中的人机 工程设计
车辆1212
张小龙（201221134059） 黄钟耀（201221134039）
汽车设计中的人机工程学
目前，车辆工程领域的人机工程问题可大致归纳为 如下八个主要方面：
机动车辆驾驶操纵系统人机界面的优化区域 机动车辆的行车安全性及车内乘员的人体保护技术 机动车辆乘员的乘坐舒适性 机动车辆的噪声控制 机动车辆内小气候环境的宜人化控制 机动车辆驾驶员的驾驶适宜性 机动车辆的道路交通适应性 人——车——路系统的综合优化
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汽车仪表板的安全性要求
• 仪表板是汽车上主要的内饰件之一，在强度上要求能 承受各种仪表和音响设备以及管线接头的负荷，并能 耐前挡风玻璃投过来的太阳光辐射和发动机散热引起 的高温。从安全角度出发，要求仪表板具有吸收冲击 能，防眩和难燃性能。
仪表盘功能分类
仪表的功能大体上可分 为五类 ： 读数用仪表 检查用仪表 警戒用仪表 追踪示仪表 调节用仪表
一、汽车仪表盘
仪表盘是汽车操纵显示 的集中部分。其上布有 各种仪表及操纵开关， 是汽车操纵的中心。设 计上好的仪表盘能使驾 驶员能感到方便舒适， 反之还可能影响驾驶员 和乘员的安全，仪表盘 设计已成为汽车车身设 计的一个重要组成部分。
人机工程学--第六章工作台椅与工具设计
压力过大 会使血液 循环和神 经传导受 到影响
臀部体压分布曲线
坐骨处承压 能力最大
工作台椅与工具的设计
—坐姿生物力学 股骨受压迫使 髋部肌肉反常 压迫使肘部肩 部受力
6.3工作座椅的设计
避免斗型坐面
3. 股 骨 受 力 分 析
6-16 座面对股骨的影响
工作台椅与工具的设计
坐姿生物力学
6.3工作座椅的设计
6.3工作座椅的设计
工作台椅与工具的设计
E、靠背
6.3工作座椅的设计
靠背应适当地支持腰凹，使腰关节能自由运动。靠背
压于腰部的面积愈宽愈好，因此靠背的水平开头就适合于
腰围。 靠背倾角是指靠背与椅面之间的夹角，按保持脊柱的 正常自然形态增加舒适感作为设计要求，最适宜的角度为 115°。也可以依据坐椅的用途来确定。
工作台椅与工具的设计
6.3工作座椅的设计
工作台椅与工具的设计
6.3工作座椅的设计
工作台椅与工具的设计
手握工具的设计
手握工具采用人机工程学设计设计目的
人们的生产、生活离不开各类工具，这些工具的尺寸与 形状很大一部分不符合人机工程学的设计原则。长期使用 易造成身体损伤、病变；生产的效率低下。因此有必要根
工作台椅与工具的设计
C、坐深 坐深是指坐面的前后距离。
6.3工作座椅的设计
其尺寸应满足三条件：
①使臀部得到充分支持； ②腰部须得到靠背的支持； ③椅面前缘与小腿间留有适 当距离 通常工作椅可取： 350mm～400mm 休息椅可取：400mm～ 430mm
工作台椅与工具的设计
D、坐面倾角
椅面与水平面的夹角。 坐面略向后倾斜，以防止长 时间坐着时臀部向前滑动， 并方便背部背向靠背。 工作用椅由于工作时身 体需向前倾，倾角不宜大， 可取4°～6°。 休息椅后倾角须大些， 有得于肌肉的放松，可取 14°～24°。
装甲车辆工程《车辆人机工程学》课程教学大纲
车辆人机工程学》课程教学大纲课程代码：020742087课程英文名称：Vehicle Ergonomics课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0 适用专业：装甲车辆工程大纲编写（修订）时间：2017.5一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是装甲车辆工程专业的一门专业选修课。
通过本课程的学习，使学生掌握车辆人机工程设计的基本理论、设计内容和设计方法等知识。
为学生完成装甲车辆设计、综合课程设计、毕业设计等后继课程的学习任务，以及从事车辆工程设计工作提供所需的专业知识。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1. 了解人机工程学研究内容、研究方法与研究工具；2. 掌握人体模型的基本参数及其感知响应特性；3. 掌握显示装置、操纵装置、作业空间及人机系统的设计要点；4. 掌握车内作业环境的设计要点；5. 掌握车辆人机工程设计过程的设计要点；6. 了解常用的人机工程设计辅助工具。
（三）实施说明教学方法：课堂讲授中要重点对基本理论、基本概念和方法的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性，注重培养学生的创新能力。
教学手段：本课程属于技术基础课，建议在教学中采用实物演示及多媒体教学系统等多种教学手段，做到理论与实际工程案例相结合，充分调动学生的主动性，激发学生的学习兴趣，增强学生对有关内容的理解，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务，以获得最佳的教学效果。
（四）对先修课的要求在学习本课程之前，应修完《装甲车辆构造》、《机械设计基础》等课程，并达到相关课程的基本要求。
（五）对习题课、实验环节的要求安排一定的习题练习，并以讲、练、讨论相结合的方式进行。
引导学生对所学内容的基本概念、基本原理和基本方法有更加深入的了解。
结合每次课的内容、重点和难点，有针对性的布置习题，或与有关工程实际的思考题。
人机工程学考点一览
人机工程学考点一览第一章1.人机工程学人机工程学是研究人与系统中其他因素之间的相互作用，以及应用相关理论，原理，数据和方法来设计以达到优化人类与系统效能的学科。
2.信息分析法由于外界给人的信息首先由感知器官传到神经中枢，经大脑处理后，产生反应信号，再传递给肢体以对系统进行操作，被操作的机器及系统又将信息反馈给操作者，从而形成一种反馈系统。
信息分析法就是对此反馈系统进行测定分析，然后用信息传递理论来阐述人机之间信息交换的数量关系。
3.动作负荷分析法在规定操作所必需的最小间隔时间的条件下，采用计算机技术来分析操作者连续操作过程，从而可推算操作者工作的负荷程度，以分析作业的强度是否适合人的生理特征。
4.频率分析法对人机系统中的机器使用频率和操作者的操作动作频率进行测定分析，可以获得作为调整操作人员作业负荷的依据，以避免作业人员长时间紧张作业，减缓疲劳的产生。
5.人机界面人机之间存在一个相互作用的‘面’，所有的人机信息交流都发生在这个作用面上，通常称为人机界面，实现人机之间信息的传递。
第二章1.百分位数百分位数是一种位置指标，一个界值，K百分位数Pk将群体或样本的全部观测值分为两部分，由K%的观测值等于和小于它，有（100-K）%的观测值大于它。
人体尺寸用百分位数表示是，称为人体尺寸百分位数。
2.满足度所谓满足度，是指产品尺寸所适合的使用人群占总使用人群的百分比。
3.人体尺寸设计步骤确定尺寸数据修正量（功能修正量，心理修正量）。
选择人体尺寸百分位数（双限值设计，单限值设计，平均尺寸设计）。
4.人体尺寸百分位数的选用原则（1）一般产品，大、小百分位数通常选P95和P10。
（2）对于涉及人的健康、安全的产品，大、小百分位数通常选P99和P1，或酌情选择P95和P5。
（3）对于成年男女通用的产品大、小百分位数选用男性的P90，P95，P99；小百分位数选用女性的P10，P5，P1；而Ⅲ型产品设计则选用男、女第50百分位数人体尺寸的平均值（男P50+女P50）/2。
第5章 显示器与控制器设计(人机的信息界面设计)
15
补充知识
4. 优良编码系统的特征
1）可察觉性 (detectability)
刺激必须易于人类感觉器官所发现。
2）易辨认性 (discriminability)
与其它编码符号相区别。
3）有意义性 (meaningfulness)
符号本身即具有内在的含义。
交通标志
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
28
常见的十种编码颜色
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
29
2. 荧光屏设计 1）荧光屏的显示特征 在荧光屏上显示视觉信息。 特点：既能显示图形、符号、信号，又能显示文 字；既能追 踪显 示，又能显示多媒体的图文动态画 面。 应用：图文电视屏幕、计算机高分辨率显示器、 示波器、彩超及雷达。 2）目标的亮度、呈现时间 3）目标的运动速度，参阅表5-9 4）目标的形状、大小和颜色，参阅表5-10 5）目标与背景的关系 6）屏面
阴天高溫
阴天超高溫
寒流超低溫
雨天适温
晴天适温
阴天高溫
寒流低溫
雨天超低溫
寒流适温
14
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
补充知识
冗余向度案例 可辨认組合 x>4
晴天
陰天
雨天
寒流
补充知识
4. 优良编码系统的特征
1）可察觉性 (detectability)
刺激必须易于人类感觉器官所发现。
2）易辨认性 (discriminability)
与其它编码符号相区别。
3）有意义性 (meaningfulness)
符号本身即具有内在的含义。
交通标志
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28
常见的十种编码颜色
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29
2. 荧光屏设计 1）荧光屏的显示特征 在荧光屏上显示视觉信息。 特点：既能显示图形、符号、信号，又能显示文 字；既能追 踪显 示，又能显示多媒体的图文动态画 面。 应用：图文电视屏幕、计算机高分辨率显示器、 示波器、彩超及雷达。 2）目标的亮度、呈现时间 3）目标的运动速度，参阅表5-9 4）目标的形状、大小和颜色，参阅表5-10 5）目标与背景的关系 6）屏面
阴天高溫
阴天超高溫
寒流超低溫
雨天适温
晴天适温
阴天高溫
寒流低溫
雨天超低溫
寒流适温
14
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补充知识
冗余向度案例 可辨认組合 x>4
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雨天
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2）运动关系的协调性 显示器指针或光点的运动方向与操纵器的运动
方向应当互相协调。
三、手控操作装置的设计
一、旋转式操纵装置的设计 • 旋钮通常都是用单手操纵。按其使用功能可分
为:多倍旋转旋钮(控制范围超过 360°) 、部分 旋转旋钮(控制范围不超过 360°) 、定位指示旋 钮(旋钮的操纵受临界位置的定位控制)三类。
a 按仪表的重要程度排列
b 按适用顺序排列
c 按功能进行组合排列
d 按最佳零点方向排列
7、仪表外尺寸
1.取视距为500mm；
2.根据人眼视觉特性，主 要仪表应设置在 20~40°的水平视野， 视平线向下30°的垂直 视野内，由此我们选取 水平视野25°和垂直视 野30°；
3.经计算我们驾驶员最佳 视野为短边230mm，长 边270mm的类似椭圆形 区域。
• 最优操纵力:一般推荐最优操纵力的范围为 手操纵 5～20 N； 手指操纵 2～5 N； 脚操纵 45～90 N； 脚尖操纵 20～45 N。
从能量利用的角度考虑, 在不同的用力条件下, 以 使用最大肌力的 1/2 和最大收缩速度的 1/4 操作, 能量利用率最高, 人较长时间工作也不会感到疲劳。
影响最优操纵力的主要因素: (1)操纵器的结构型式及
其位置 (2)人体的姿势 (3)操纵器的性质和使用
要求 (4)静态施力操纵 (5)操纵器的用力梯度
操纵装置的差别阈值
2、操纵器与显示器的协调 性
1）空间关系的协调性。 四种旋钮和四种仪表的 位 置对应关系，其优 劣次序为Ⅰ、 Ⅲ、 Ⅱ、 Ⅳ，有人对它们进行过 1200 次操作试验出现操 作差错的次数分别为0 、 76 、116、129。
4
5
6
7
8
9 10
清晰 程度
底色
被衬色
模糊 程度
底色
被衬色
所以红光、绿光、蓝光三种色最易引起人体视 锥细胞反应，白色和黑色又有明显对比效果， 所以我们在选用仪表颜色的时候尽量选择这些 易于辨别和对比的颜色。
பைடு நூலகம்
6、仪表面板布置
仪表板上的仪表位置设 e 按视觉特性排列
计原则如下：
f 按显示于操纵相合性排列
5、 仪表的色彩
• 仪表色彩是否合适，将影响认读速度和误读率。 指针式仪表是靠指针指示的刻度、数字来显示信 息。因此，度盘面、刻度数字和指针间的颜色选 择应使显示的信息认读清晰、醒目，彼此间的颜 色搭配应遵循一定的规律。数字的颜色设黑白两 种颜色的明度对比最高，且较符合仪表的习惯用 色
级次
1
2
3
以前的一些仪表盘指针：
共同点：都采用了细 长针尖型指针
4、仪表的标数
• 仪表的标数可以参考的设计原则：
• （1）通常，最小刻度不标数，最大刻度必须标 数。
• （2）指针运动式仪表标数的数码应当垂直，表 面运动的仪表数码应当按圆形排列
• （3）若仪表表面的空间足够大，则数码应该标 在刻度记号外侧；若仪表表面的空间有限，应将 数码标在刻度内侧；指针处于表面外侧的仪表， 数码应一律标在刻度内侧。
1）旋钮的设计 旋钮的形态 旋转角度超过 360°的多倍旋转旋钮, 其外形宜设
计成圆柱形或锥台形； 旋转角度小于 360°的部分旋转旋钮, 其外形宜设计
成 接近圆柱形的多边形； 旋钮的尺寸 旋钮的尺寸大小应根据操作时使用手指和手的部位
来确定。 通常, 旋钮的尺寸是按操纵力来确定的, 尺寸 太大或太小, 都会使操作者感到不舒适。
时速表精确度不高，可在时速表开窗下加数字显 示，来显示较精确的时速；为减轻视觉疲劳，将水 温表和油表设计成立体表盘。
9、回顾仪表及其他人机设计
1、较早的仪表盘 2、较为繁琐的仪表盘 3、目前比较成熟的仪表 盘
我们的设计草图：
二、操作装置的人机工程学问题
1、操纵力和操纵位移
• 操纵阻力操纵装置的操纵阻力主要由摩擦阻力、 弹性阻力、 粘滞阻力、惯性阻力等部分构成。
小
组 陈小红、刘洋、颜苓芹
成 员
崔绪福、丁振峰、方俊
一、显示装置的设计
1、仪表显示设计
汽车仪表的一般形式 仪表的形式包括：垂直形、水平形、半
圆形、圆形、开窗形等。
我们在选择仪表形式的时候结合 误读率和视觉效果会选择圆形的。
2、表盘尺寸
表盘尺寸，以圆形 仪表为例，其最佳直 径D、目视距离L、刻 度显示最大数I之间的 关系。
• （4）开窗式仪表窗口的大小至少应能显示被只 是数字及其上下两侧的两个数，以便观察指示运 动的方向和趋势。
（5）对于表面运动的小开窗仪表，起数码应该按顺时 针排列。
（6）对于圆形仪表，不论表面运动式还是指针运动式， 均应使数码按顺时针方向依次增大。
（7）不做多圈使用的仪表，最好在刻度全程的头尾之 间断开，其首尾的间距相当于一个大刻度为宜。
1、操纵杆的设计
a. 操纵杆的形态和尺寸 操纵杆的粗细一般为 22 ～ 32 mm, 球形圆
头直径为 32 mm。若采用手柄, 则直径不宜太小, 否则会引起肌肉紧张, 长时间操作容易产生痉挛 和疲劳。
常用操纵杆执握手柄的直径一般为 22 ～ 32 mm, 最小不得小于 7.5 mm。
2）方向盘的设计
方向盘的回转直径
汽车、拖拉机、工程机械方向盘的直径为 330～ 600 mm ； GB 5911-86《转向盘尺寸》中 规定了350 、380 、400 、425 、450 、475 、 500 、550 mm 八种方向盘直径的标准规格。方 向盘握把的直径为 20～50 mm 。
二、移动式操纵装置的设计
仪表刻度盘的大小 对仪表的认读速度和 精度有很大影响35～ 70mm刻度盘, 最优直 径为44mm仪表的最优 视角是2.5°～5°
• 仪表玻璃与水平夹角我们取60°，以此来将驾驶室内灯 光和外部入射光的放射光分散，防止散光，以及出现投 影误差。
3、仪表指针
• 形状、宽度（针尖）。
我们的想法: 仪表指针我 们取(e)形式 的。
8、仪表尺寸
圆形仪表直径与视距的关系
仪表盘内包含转速表、时速表以及水温和油表。 根据上表，时速表的刻度显示最大数为200，所 以直径D取72mm；转速表考虑一般家用的转速为 6000~8000，所以转速表的显示最大数取9，由此直 径D应该取25mm；考虑到转速表与时速表对称，取直 径D=72mm，使两个主要表盘大小相当，便于观察。