第一篇：電腦人機工程椅設(shè)計八要點

電腦人機工程椅設(shè)計八要點

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正確坐姿：3個90度+1個中心點

隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快、社會競爭的日益激烈和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起普及，越來越多的人長時甚至超時坐在辦公桌前從事腦力工作。很多年輕人的學(xué)習(xí)、娛樂、社交活動也都在互聯(lián)網(wǎng)上展開。不論在辦公室還是在家里，坐在電腦前不挪窩地連續(xù)作戰(zhàn)是很多年輕人的習(xí)慣?！白保蔀楝F(xiàn)代人生活的一個常態(tài)。

據(jù)粗略統(tǒng)計，一個普通人一生坐在電腦椅或工作椅上的時間超過40000小時，一個辦公職員一生坐在工作椅上的時間超過60000小時，而一個IT從業(yè)者坐在工作椅上的時間超過80000小時。根據(jù)最近健康報告分析，長時間坐在設(shè)計不合理、坐感不舒適的劣質(zhì)工作椅上，會影響人體血液循環(huán)，破壞人體消化系統(tǒng)運作、打亂人體新陳代謝，還會威脅骨骼健康，導(dǎo)致頸椎病、腰椎病、肩周炎、手腕脈管炎等多種疾病。由此可見，正確舒適的坐姿和一張高質(zhì)舒適的電腦工作椅對于健康非常重要。

那么，一把舒適高質(zhì)的工作椅應(yīng)該具備哪些特點？作為消費者應(yīng)該怎樣選擇工作椅？在回答這個問題之前，我們首先應(yīng)該明確：什么是正確健康的坐姿，我們來看張正確的坐姿圖：

上圖中那位佳人的坐姿就是我們常說的“3個90度，1個中心點”原則，即：

>>使脊椎在保持天然曲線的同時，讓身體上身和大腿成90至105度的夾角，以最輕松的方式支撐起整個上身，減輕腰椎壓力；

>>坐著時以膝蓋為連接點的大腿和小腿應(yīng)當(dāng)保持90至105度的夾角，即大腿要水平于地面，小腿要垂直于地面，使小腿能分擔(dān)對身體的支撐作用，從而減輕臀部的支撐負荷；

>>使用鍵盤時以手肘為連接點的上臂和小臂應(yīng)當(dāng)保持90至105度的夾角，并且獲得適度支撐，如此避免肩部過度聳起或者下榻而造成肩周不適。>>使用者頭部不應(yīng)過度前傾或后仰，以自然豎立為宜，雙眼向前平視，平視目光應(yīng)該落于電腦屏幕的正中或稍偏上位置，不能過分上仰或下俯，以避免給頸椎帶來不必要的負荷，屏幕和眼睛之間應(yīng)該有一個手臂左右長度的距離。

這幾條原則貌似簡單，但要逐條實現(xiàn)其實并不容易，使用者的身高、臂長、腿長、體重、體型等都不盡相同，要制造出能適合所有人身體條件和使用習(xí)慣的標(biāo)準(zhǔn)化工作椅是不可能的，因此，一張好的工作椅，應(yīng)該具有豐富靈活的可調(diào)節(jié)性，即可以根據(jù)使用環(huán)境和個人要求習(xí)慣進行細節(jié)調(diào)整。

根據(jù)以上幾條坐姿原則，一把合格舒適的工作椅，應(yīng)該相應(yīng)的逐條滿足下文的八個要求。

整體角度和支撐

一、椅背的角度和曲面應(yīng)該可調(diào)節(jié)并且對頸部、背部和腰部有良好的支撐。

背部、頸部和腰部的舒適度分別決定您胸椎骨、頸椎骨和腰椎骨的疲勞度。因此，設(shè)計科學(xué)的工作椅應(yīng)該具有可調(diào)節(jié)角度和曲度的椅背，以及設(shè)計合理的頭枕和腰墊。

正常人體的脊柱共有三個生理彎曲，因生理的需求它們并不生長在一條直線上，胸椎向后凸，頸椎和腰椎向前凸，從側(cè)面看，脊椎猶如兩個Ｓ的連接。由于這個生理特點，腰、背不能置于同一平面。因此，如果要達到舒適的坐姿，椅背的設(shè)計應(yīng)該符合自然的脊椎曲線。能夠保持頸椎、腰椎的前凸和胸椎的后凸。

所以，設(shè)計合理的工作椅對于人體背部應(yīng)該具有以下三大支撐點： >>頭頸處有可調(diào)整的頸枕實現(xiàn)對前凸頸椎的支撐，>>上背處有可調(diào)整的曲面實現(xiàn)對后凸胸椎的支撐。>>后腰處有可調(diào)整的腰墊實現(xiàn)對前凸腰椎的支撐。

在以上三個部位的全面支撐能夠確保使用者坐在電腦椅上坐直的同時保持脊柱的自然曲線，避免了脊椎變形情況的出現(xiàn)。

首先，我們來看看頸托。對于需要經(jīng)常后仰放松頭部頸部的用戶來說，頸托的高度與角度決定您頸椎的疲勞度，合理的頸托高度應(yīng)將頸托調(diào)在頸脊椎的第三節(jié)到第七節(jié)以便使頸椎得到必要的支撐，有效解除頸脊椎的疲勞。但由于各人體型不一，很多固定式的頸托往往并不處于使用者需要的位置，那對于舒適度來說就是幫倒忙了，因此，如果座椅具有頸托，其高度、深度和俯仰角度一定要是可調(diào)節(jié)的。值得注意的是：相對于工作椅的其他部分，頸托更容易受人體汗液發(fā)油的侵襲。所以，優(yōu)秀產(chǎn)品會采用可拆卸更換清洗頸托的設(shè)計，更顯人性化和親和力。

上背部分的椅背設(shè)計是一把優(yōu)秀工作椅的精華所在，設(shè)計合理的背墊應(yīng)該能夠通過調(diào)節(jié)彎曲度使整個上背放松舒適的貼合于椅背，讓背脊椎骨得到一定的放松，從而解除背脊椎骨的疲勞度，避免腰酸背痛的感覺。椅背靠墊的厚度要合適。不能太薄太軟，這樣起不到托承作用。也不能太厚太硬，太厚可能會造身體前屈，而太硬則會硌得人難受。在挑選座椅時可以挺直上身，緊靠在椅背上，如果一刻鐘后仍然感覺很舒適，則這個厚度是適合的，如果感覺到腰背疲勞甚至疼痛，則說明這個椅背不合格。同時，椅背應(yīng)具有適當(dāng)?shù)娜犴g性，能在一定范圍內(nèi)能完成可恢復(fù)的扭動和形變，以便適應(yīng)用戶背部頻繁的姿勢變化。

請注意下面這把椅子的椅背，其柔韌性和扭動能力遠超范曉萱李玟蔡依林。

椅背應(yīng)該具有適度可調(diào)的仰角，可以使人上身的重量部分被向后傾斜的椅背分擔(dān)，而不用完全由脊椎來承擔(dān)，自然有利于舒適。椅背應(yīng)具有一定回彈力，易于傾斜，但是又不能太易傾斜。現(xiàn)在不少電腦椅椅背都為彈力后仰式，可以在人倚靠的壓力下適度后仰，但是卻無法固定。若椅背彈力過大會出現(xiàn)費盡力氣也難以后仰造的不適感，若椅背彈力彈力過小則椅背會輕易后仰，容易讓使用者心理緊張，反而加大了背部肌肉的疲勞感，因此，選擇彈力適中的椅背非常的重要，如果椅背后仰角度具有無級線性調(diào)節(jié)緊固裝置，在調(diào)整至合適的仰角后能夠卡鎖固定，則可以優(yōu)先考慮此類產(chǎn)品。

當(dāng)我們坐著的時候，除了雙腿和臀部外在承受身體重量外外，腰椎骨也分擔(dān)著相當(dāng)大一部分的重量，所以，要達到長時間坐在工作以上而不會腰酸背疼，椅子對腰部的支撐至關(guān)重要，對腰部的支撐位置應(yīng)該在人體的第三、四、五節(jié)腰脊椎骨的位置，椅子的靠背底部最好能稍微前凸或具有可調(diào)節(jié)式腰托，可以使腰部得到有效的承托，維持腰椎的前屈生理，均衡腰椎、腰部肌肉的壓力，減輕勞損，增加舒適度，預(yù)防和改善腰椎不適。設(shè)計良好的腰托可以通過調(diào)整其高度或緊度來改變椅面凸起程度以便形成對腰部的有效支撐。

坐墊高度和深度

二、座椅座墊高度應(yīng)當(dāng)可以調(diào)節(jié)。

上文已經(jīng)提到，能否保持三個90度是舒適坐姿的基礎(chǔ)，而每個人的身高腿長又不盡相同，因此，在選擇工作椅時，我們首先排除不能調(diào)節(jié)座墊高度、適用面狹窄的固定式工作椅，而選擇能夠自由無級調(diào)節(jié)座墊高度的升降式工作椅。

三、座椅座墊的深度應(yīng)當(dāng)足夠深并且可以調(diào)節(jié)。

合適的座墊深度是保證臀部不疲勞的前提，應(yīng)將您的臀部坐到座墊最里處，并調(diào)整座墊深度，使其座墊能有效支撐大腿70%以上的面積。由于各人體型胖瘦不一，臀部大小不同，能調(diào)節(jié)坐深的座椅有助于讓你的臀部放的更舒適。同時，座墊邊緣應(yīng)具有所謂瀑布式彈性邊緣設(shè)計，在使用者前傾或后傾身體時，座墊邊緣能隨時彎曲，以釋放大腿下部壓力，促進下肢血液循環(huán)，且不會產(chǎn)生滑出座椅的感覺。

對于較硬材質(zhì)椅面的座椅來說，可以有其他方式達到調(diào)節(jié)座深的效果

扶手的全面調(diào)節(jié)

四、座椅扶手的高度、寬度、深度和角度應(yīng)當(dāng)可以全面調(diào)節(jié)。

不合適的扶手高度會導(dǎo)致肩部的迅速疲勞。因為在使用鍵盤時，上臂和小臂要保持90至105度的健康夾角，就必須獲得扶手的適度支撐。所以，選擇工作椅時，應(yīng)該排除固定式扶手的的椅子，選擇扶手高度可以調(diào)節(jié)的產(chǎn)品。此外，由于左右手的使用條件不同，左右扶手的高度應(yīng)該是可以分別調(diào)節(jié)，即可差動式，而不是同升同降的聯(lián)動式。在調(diào)整至合適位置之后，應(yīng)該有鎖緊裝置將扶手鎖緊固定防止彈起或滑落。

除了扶手的高度以外，扶手墊的寬度、深度和角度其實和保持舒適的辦公姿勢也有很大關(guān)系，讀者不妨稍微觀察下自己的辦公姿態(tài)：當(dāng)我們閱讀文件或報紙時時，放在扶手上的雙臂往往向外略微張開成倒八字型以便翻閱材料；而寫字或使用電腦時，放在扶手上的手臂往往收縮回來成正八字形以便于操作鍵盤鼠標(biāo)；為了舒適的使用鼠標(biāo)，我們必須保證手腕是伸直的且上臂和肘能盡量靠近身體，使手腕具有更大靈活性，加上每個人臂長臂粗不同，所以扶手的寬度、深度和角度也應(yīng)該以可調(diào)整的為好。

牢固的底盤和滾輪

五、工作椅的底盤應(yīng)該厚重穩(wěn)定。

為了增進辦公椅的工作效率，從實際使用和經(jīng)濟性考慮，椅腳多設(shè)計為安裝有滾輪的多爪式而非圓盤式，4爪式腳底由于觸地面積小，穩(wěn)定性較差，極易翻覆，選購時應(yīng)該避免，而5爪式腳底面積比4爪式大20%,安全性大大提高，因此市面上常見的椅子均為五爪式。

椅腳底座的材質(zhì)也是需要關(guān)注的問題，優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品一般都是采用不銹鋼或鋁合金材制作，具有一定的重量，保證了椅子的穩(wěn)定性，不易傾覆，而較差的產(chǎn)品往往采用是普通工程塑料，質(zhì)感輕飄，選購時應(yīng)當(dāng)避免。

六、椅腳滾輪應(yīng)該靈活耐磨對地板擦傷小且可鎖緊。

對于椅腳滾輪，要注意滾動是否流暢順滑，在地氈地毯等粗糙柔性表面上能否自如轉(zhuǎn)動，在材質(zhì)上，以耐磨性較強的金屬滾輪為佳，做工負責(zé)的優(yōu)秀的產(chǎn)品會在金屬滾輪外包裹柔性橡膠，在保證金屬滾輪長壽命的同時又利用了橡膠制品良好的抓地力并減小了對地板的傷害。優(yōu)秀廠家一般會提供多種型號和特質(zhì)的腳輪，消費者可根據(jù)使用環(huán)境選擇不同的腳輪。比如在木地板上使用，就盡量不要選擇采用硬質(zhì)塑料滾輪的產(chǎn)品以免對木地板造成不必要的磨損劃傷。同時，好的設(shè)計會具有腳輪鎖緊裝置以便使用者將座椅定點固定之需。

透氣的面料材質(zhì)

七、舒適透氣安全的椅面材質(zhì)至關(guān)重要。

在選擇合適的椅面材質(zhì)以前，我們首先需要研究一下人體溫濕舒適度的相關(guān)需求。

當(dāng)周圍環(huán)境溫度為中性時，人體才會感到舒適，人體與外部環(huán)境保持熱平衡，既不會出汗，也不會過冷。當(dāng)這種平衡被打破時，人體會通過冷顫來產(chǎn)生更多熱量，或者通過出汗將熱量以蒸發(fā)的形式排出體外，因此，能否適當(dāng)保持體溫或及時散發(fā)熱量成為椅面材料的重要衡量指標(biāo)。

除此之外，濕度也是舒適度的重要方面，由于潮濕的皮膚會產(chǎn)生較大的摩擦系數(shù)，導(dǎo)致皮膚黏在衣服或椅子表面上，因而無法自如挪動以便轉(zhuǎn)移壓迫點的負載，所以坐著的人常會因為皮膚表面濕度增加而感到不適。對于男性，如果座椅面料的透氣性不好，長時間下體局部不透氣，容易引發(fā)前列腺炎和陰囊炎。對于女性，容易導(dǎo)致霉菌性陰道炎等婦科疾病。所以，一把舒適的椅子應(yīng)該對濕度有釋放作用，不阻塞熱量流通或熱體產(chǎn)生的水蒸氣彌散。

目前市面上常見的座椅材質(zhì)無外乎皮革、復(fù)合塑料、三明治網(wǎng)眼布幾種，既然椅面材質(zhì)決定著乘坐的舒適度，那么，哪種材質(zhì)最為合適呢？

在許多人的眼里，真皮座椅看起來更高檔，與紡織面料的座椅相比，真皮座椅還容易保持清潔，有些污漬只要用布一擦就可以。而紡織面料的座椅在保持清潔方面確實不如真皮座椅方便，尤其是一旦灑上可樂、酸奶一類的液體，就很難擦洗。

但真皮座椅存在著冬冷夏熱的問題，真皮座椅在夏天陽光的暴曬下很容易發(fā)燙；在冬天的早晨，真皮座椅卻是冰涼的，坐上去要過很長時間才能捂熱。相比之下，紡織面料的座椅在材質(zhì)上要柔軟得多，通氣性和保溫性也更好。

此外，真皮座椅的摩擦系數(shù)低，激烈操控時，身體容易滑動。而紡織面料的摩擦力比皮革大，有利于加強座椅對人體的支撐，不容易打滑，相對于皮革更安全。復(fù)合塑料材質(zhì)在物理特性上和皮革類似，在這里也就不做推薦。

所以，在選擇椅面材質(zhì)的時候，面料透氣性好、摩擦力大、柔和，紡織材料的椅面材質(zhì)應(yīng)該成為我們的首選，其中常見的產(chǎn)品就是三明治網(wǎng)眼布。

從美觀角度來講，皮革材質(zhì)由于材料特性原因，可選的顏色也要比紡織材料少很多，五顏六色的三明治網(wǎng)眼布，對于愛美的女性使用者來說，也是一個重要的考慮因素。

升降機構(gòu)的安全

八、座椅升降桿內(nèi)的氣彈簧應(yīng)該安全可靠。

在挑選工作椅的時候，除了注意支撐中軸的牢固性和旋轉(zhuǎn)的流暢性外，中軸內(nèi)負責(zé)椅子升降的部分，我們最應(yīng)該關(guān)心其質(zhì)量和性能。新聞報道過的劣質(zhì)電腦椅爆肛事件記憶猶新，因此在選購工作椅時，大家都很關(guān)心升降椅的安全問題，目前市售升降椅按照工作原理主要有如下幾種：

1、機械螺紋升降式

2、油壓升降式

3、氣壓棒（氣彈簧）升降式。

早期的電腦椅多數(shù)是所謂的機械螺紋式電腦椅，即支持座椅的是一根有螺紋的實心鋼棒，當(dāng)電腦椅需要調(diào)節(jié)高度時，則需將椅子放倒，將固定栓的螺絲松開后調(diào)整后再旋上螺絲，此種原理的電腦椅優(yōu)點是原理簡單，價格低廉，純螺紋機械升降結(jié)構(gòu)，安全性好, 缺點是調(diào)整方式麻煩，如果調(diào)整高度不合適，則又要重新調(diào)整，十分不便，雖然后來也有各種改進，但是在調(diào)節(jié)上仍然不夠簡單直接，調(diào)節(jié)效率低，對于講究效率的辦公電腦椅來說，并非佳選。

為了彌補機械式辦公椅調(diào)節(jié)不夠直接且調(diào)整方式繁瑣的不足，隨后出現(xiàn)了使用液壓傳動原理的油壓式辦公椅，這種椅子的升降可以通過油壓棒閥進行所謂“無級線性調(diào)節(jié)”，其優(yōu)點是調(diào)節(jié)方式簡便直接，調(diào)節(jié)精細度比機械式更高，缺點是如果油壓棒有故障，漏出的油滴臟污難以處理，而且由于液壓結(jié)構(gòu)的存在，導(dǎo)致椅子成本高昂，價格昂貴，因此油壓式升降椅多見于美容美發(fā)等服務(wù)性行業(yè)，在對于成本較為敏感的國內(nèi)市場上，較少有采用油壓式升降的工作椅。此外，油壓轉(zhuǎn)椅需要多次制動才可以完成升降，理發(fā)師要腳踩開關(guān)多次，才可以完成升降功能，調(diào)節(jié)效率仍然不高。

最后，就是國內(nèi)大多數(shù)電腦椅采用的氣壓棒（氣彈簧）升降式，首先，我們來了解一下什么是氣壓棒（氣彈簧）。氣壓棒（氣彈簧）（gas spring）是一種以氣體和液體為工作介質(zhì)的，可以起支撐、緩沖、制動、高度調(diào)節(jié)及角度調(diào)節(jié)等功能的彈性元件，由壓力管，活塞，活塞桿及若干聯(lián)接件組成,其基本原理是內(nèi)部充有高壓氮氣，由于在活塞內(nèi)部設(shè)有通孔，活塞兩端氣體壓力相等，而活塞兩側(cè)的截面積不同，一端接有活塞桿而另一端沒有，在氣體壓力作用下，產(chǎn)生向截面積小的一側(cè)的壓力，即氣彈簧的彈力，彈力的大小可以通過設(shè)置不同的氮氣壓力或者不同直徑的活塞桿而設(shè)定。目前，該產(chǎn)品在醫(yī)療設(shè)備、汽車、家具、紡織設(shè)備、加工行業(yè)等領(lǐng)域都得到了廣泛地應(yīng)用。根據(jù)不同的特點及應(yīng)用領(lǐng)域，氣彈簧又被稱為支撐桿、調(diào)角器、氣壓棒、阻尼器等。根據(jù)氣彈簧的結(jié)構(gòu)和功能，氣彈簧主要有自由型氣彈簧、自鎖型氣彈簧、隨意停氣彈簧、牽引式氣彈簧、阻尼器幾種。

其中自鎖型氣彈簧（調(diào)角器、氣壓棒）在醫(yī)療設(shè)備、升降旋轉(zhuǎn)座椅等產(chǎn)品上應(yīng)用的最多。該種氣彈簧借助一些釋放機構(gòu)可以在行程中的任意位置停止，并且停止以后有很大的鎖緊力（可以達到10000N以上）。自鎖式氣壓棒升降椅升降部分擁有如下特性：按下升降閥門開關(guān)的時候：人坐上去給升降軸壓力，升降軸就平緩地下降，速度均勻，可以降到最低點。不給升降軸外力，升降軸升回到最高點。不按（或者按的中途松開）閥門開關(guān)的時候：升降軸就保持在當(dāng)前位置，壓縮和拉伸都不能使它相對外套筒移動。

珍愛后半生 電腦椅選購八大要素看仔細 與機械彈簧不同的是，氣彈簧具有近乎線性的彈性曲線。絕大多數(shù)特性皆與油壓式相同，成本卻比油壓式便宜，而且調(diào)節(jié)時氣桿只需要一次制動就可以升起或降下，比油壓式調(diào)節(jié)方便很多。相對于機械螺紋式升降椅和油壓式升降椅，氣壓棒升降式升降椅在性能和經(jīng)濟性上取得了較好的平衡，因此市場上的多數(shù)辦公椅都采用了氣壓棒式原理。

鑒于前段時間著名的劣質(zhì)升降椅氣彈簧爆肛事件，最近大家都很關(guān)心升降椅氣彈簧的安全問題。怎樣選擇一只安全的氣壓棒呢？

通常，一只合格的氣彈簧的荷重測試及沖擊測試耐受力是200-250公斤，能做到升降30萬次無損，相當(dāng)于正常使用五至八年。合格氣壓棒的氮氣濃度一般在90％以上。至于發(fā)生爆肛事件的氣壓棒，應(yīng)該是存在以下兩種情況：一是氣壓室容器壁材質(zhì)偽劣，氣壓室封口不嚴;二是氣壓室的氮氣純度不夠，剛才我們提到：如果氮氣純度達到90%以上，就可保證安全，相反如果氮氣純度不夠，一旦頻繁升降椅子，就會導(dǎo)致氣壓室溫度驟升、壓力變大，就可能導(dǎo)致爆炸。由此可見，選擇一只裝備正規(guī)廠家質(zhì)檢合格出品的氣壓棒的工作椅，對我們的人身安全是多么的重要。

除了強調(diào)氣壓棒的安全外，大廠出品的座椅也會有一些貼心設(shè)計，比如在椅座面下加裝厚度為2-4毫米的整塊鋼板，用以進一步防護螺桿以及氣壓棒外鋼管端堵頭的意外爆出。大大增加了產(chǎn)品的安全性，大家在購買的時候可注意選取。

對于沒有鋼板防護的座椅，難道就不能購買了么？筆者專門查閱了各方報道，國外目前為止還沒有氣壓棒爆炸的相關(guān)報道，國內(nèi)也只有不到5例的報道，考慮到氣壓式升降椅90%以上的市場占有量，應(yīng)該說，發(fā)生爆肛事件的幾率還是非常低的，大家不用過于擔(dān)心。況且，椅座防護鋼板并非什么高科技產(chǎn)品，我們完全可以自己加裝，筆者將另文實物論述，敬請期待。

綜上所述，挑選工作椅的時候，如何鑒別其具體升降原理方式呢？除了查詢廠家產(chǎn)品性能手冊，咨詢銷售人員外，親身試坐并調(diào)整升降也是鑒別的一個簡便方法，這三種辦公椅坐起來沒有太大不同，唯一的差別就是調(diào)節(jié)方式，機械式的特點上面已經(jīng)提過，而油壓式調(diào)整起來較為緩慢反復(fù)，氣壓式調(diào)節(jié)最快且伴有氣音。

第二篇：學(xué)生電腦椅人機工程學(xué)設(shè)計說明

學(xué)生電腦椅人機工程學(xué)設(shè)計說明

學(xué)生電腦椅針對學(xué)生的電腦使用特點與休閑要求的功能轉(zhuǎn)換進行的座椅設(shè)計，展現(xiàn)一種新的人機互動關(guān)系，新型的結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)坐姿的生理形態(tài)和體壓分布，對座椅的設(shè)計采用了人機工程學(xué)的方法進行分析，提出更符合人體生態(tài)曲線的座椅結(jié)構(gòu)尺寸，以提高乘座的舒適性，適應(yīng)人體的健康需要。

設(shè)計適用對象：在電腦前長時間學(xué)習(xí)工作的高校學(xué)生。設(shè)計使用場合：高校宿舍。設(shè)計背景：當(dāng)前高校學(xué)生平均每天在電腦前學(xué)習(xí)和娛樂的時間超過五小時，可由于條件所限，學(xué)生所使用的電腦椅多是直棱直角的木制座椅或座凳。這樣的電腦椅不僅沒有舒適感可言，長期使用還會造成脊骨移位乃至頸背酸痛和肌肉麻痹，若將頭部移得太前，或手腕缺乏承托，還會對視力和頭部不利（電腦輻射影響）。因而一款適合學(xué)生用的電腦椅不僅要矯正坐姿、預(yù)防近視和駝背，還要為學(xué)生提供符合人機學(xué)原理的最舒適的人性化服務(wù)。設(shè)計要點和思路：

總體思路：首先要求使用者正確的坐姿，至少不能斜著坐，據(jù)說這樣輻射量更大。同時得昂首挺胸，以防腰部提早疲勞，造成脊柱向內(nèi)彎曲。上下臂保持大體垂直，大腿下側(cè)不受壓迫，腳平放在地板或腳踏板上。座椅的設(shè)計更為重要，采用適當(dāng)尺寸、結(jié)構(gòu)和可以調(diào)節(jié)的設(shè)計，可以保證使用者調(diào)節(jié)座椅高度使得腳能平放在地板或腳踏板上；調(diào)節(jié)座椅靠背使其正好處于腰部凹處，使座椅起到符合人體解剖的支撐作用。

1電腦椅結(jié)構(gòu)型式要最大可能和使用者各種操作活動相適應(yīng)，保證在工作過程中保持身體舒適、穩(wěn)定并能進行準(zhǔn)確的控制和操作。座椅和高度和腰靠應(yīng)當(dāng)是可調(diào)節(jié)的，調(diào)節(jié)方式可以使無級的，每間隔20mm為一檔的有機調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍40-50cm為宜。座椅腰靠高度調(diào)節(jié)方式為165-210mm間的無級調(diào)節(jié)。

3座椅可調(diào)節(jié)部分的結(jié)構(gòu)構(gòu)造必須易于調(diào)節(jié)，必須保證在椅子使用過程中不會改變已調(diào)節(jié)好的位置并不得松動。扶手應(yīng)可以調(diào)整，當(dāng)你辦公時，可以略微張開，方便寫字閱讀；需要用電腦時，收縮回來，便于使用鍵盤鼠標(biāo)；加上手臂長度不同，調(diào)整扶手高度，讓這張椅子好似完全量身定做的。座椅個零部件的外露部分不得有易傷人的尖角銳邊，各部結(jié)構(gòu)不得存在可能造成擠壓、剪鉗傷人的部位。另外，電腦椅不僅應(yīng)該坐著舒適，而且在垂直方向和水平方向上都應(yīng)該有較高的自由度，也就是可調(diào)節(jié)的幅度較大。舒適的坐椅具有雙氣動功能，既可以調(diào)節(jié)椅子高低，又可調(diào)節(jié)椅背的俯仰角度。同時，使用時坐下并感覺椅背是否軟硬適中，椅背曲線是否契合人體脊柱的彎曲度，全面承托背部，腰部能否舒減背部過重壓力負荷，確保正確坐姿；椅座是否寬闊厚實，全面承托，既能減輕身體坐下時由人體重量所產(chǎn)生的沖擊力，亦能舒緩長期伏案時臀部所承受的壓力，松弛身心，提高工作效率。腳輪的設(shè)計：它是否安全暢滑，在地毯上能否自如轉(zhuǎn)動，滾輪的塑膠質(zhì)地是否太硬對地板有傷害。

同時參照以下資料，制定學(xué)生電腦椅的實際設(shè)計方案： 設(shè)計方案: l 人體姿勢與腰椎形狀的關(guān)系: 其關(guān)系為：

(1)人的背后仰和放松時，椎間盤內(nèi)壓力最小。

(2)靠背傾角越大，肌肉負荷越小。

(3)5cm厚的短靠腰（靠住腰部，也叫地靠腰），與平面的靠背相比，可降低椎間盤壓力，減輕肌肉負荷。

(4)靠背最佳傾角（與水平面夾角）為120°，坐面最佳角度（與水平面夾角）為14°，靠背應(yīng)力5cm厚的地靠背支撐著身體上部分的重量，從而減小了椎間盤內(nèi)壓力。

根據(jù)人體姿勢與腰椎形狀的關(guān)系確定學(xué)生座椅的具體人機設(shè)計要素：

學(xué)生電腦椅使用時人身體前傾，凹緣支撐住腰部，而放松休息時，人體后靠，靠背又保持了脊柱的自然“S”形曲線。因此應(yīng)具有高靠背墊腰凹緣。(1)高度可調(diào)。辦公椅的高度調(diào)節(jié)范圍為38-53cm。

(2)可防止座椅滑動和翻倒。椅腳應(yīng)設(shè)計5個，平分在直徑為40-45cm的圓周上。

(3)給人留有足夠的活動空間。需要經(jīng)常站起來的座椅應(yīng)采用小腳輪。

(4)應(yīng)保證腿的活動空間，以減輕腿的疲勞。

(5)坐面應(yīng)為40～45cm寬，38～42cm長，坐面中部稍微下凹，前緣呈弧曲面，坐面后傾4°～6°。

(6)坐面的材料應(yīng)透氣而且不打滑(例如毛料)，以增加坐面的舒服感。

（7）在座椅右側(cè)扶手旁邊設(shè)置一個可以上翻后旋轉(zhuǎn)的鍵盤和鼠標(biāo)的操作臺，使座椅與顯示器屏幕之間的距離有更大的自由度同時利于騰出電腦桌空間。此附加裝置可配合電腦桌擁擠時使用，觀看視頻或圖片（畫手繪就方便了）。

這種設(shè)計利用配重原理設(shè)計，可很輕松地把臺面調(diào)整到任意高度固定，使使用者可采取多種姿勢使用電腦，把臺面分為可分別調(diào)整高度的兩部分，保證合適的顯示器高度和鍵盤高度。

人--椅—上機環(huán)境人機界面示意圖： l1 學(xué)生電腦椅采用高靠背墊腰凹緣，高度調(diào)節(jié)范圍為38-53cm，座面與背靠傾角可調(diào)范圍105°～115°，推薦110°。

2椅腳應(yīng)設(shè)計5個，平分在直徑為40-45cm的圓周上，可防止座椅滑動和翻倒。座椅采用小腳輪，給人留有足夠的活動空間。保證腿的活動空間，以減輕腿的疲勞。

3坐面為40～45cm寬，38～42cm長，坐面中部稍微下凹，前緣呈弧曲面，坐面后傾4°～6°。

4坐面的材料采用透氣而且不打滑的毛料，以增加坐面的舒服感。

5座椅右側(cè)扶手旁邊設(shè)有一個可以上翻后旋轉(zhuǎn)的鍵盤和鼠標(biāo)的操作臺以配合電腦桌使用，使座椅與顯示器屏幕之間的距離有更大的自由度并利于騰出電腦桌空間。

第三篇：人機工程作業(yè)---設(shè)計改進案例

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------

人機工程作業(yè)

課題：垃圾桶的改進設(shè)計

姓名：

學(xué)號：

指導(dǎo)老師：

時間：2013.12.10

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------設(shè)計，讓生活更美好

———垃圾桶的改進設(shè)計

我們生活在一個人類創(chuàng)造出來的世界里，每天的衣食住行睡，吃喝拉撒用，無不是在設(shè)計的基礎(chǔ)之上。設(shè)計的合理，我們心情愉悅省時省力還省心，設(shè)計不符合人機工程學(xué)原理，那么我們只有惆悵的份兒了。從“以人為本”的角度考慮，足見設(shè)計符合一個符合人機工程學(xué)的世界是多么的重要！

然而理想的社會中的社會理想并不一定都會實現(xiàn)，我們的生活中就有數(shù)不清的缺乏創(chuàng)意甚至是缺乏生活常識的設(shè)計。先講一下學(xué)校里的事情：

1）餐廳的托盤，這個每天都要與我打三次交道的家伙，每天都已濕漉漉的狀態(tài)出現(xiàn)，雖然這足以使我相信，它是被洗過的，但當(dāng)我面對它時，總會想起它的水滴是有油膩的。2）又比如，學(xué)校的小路，并不是每一個大學(xué)生都有簡單愜意的生活，為了考試他們不得不跑，在教學(xué)樓群與環(huán)樓群的路之間，出現(xiàn)了“一步邁兩格太大，一步一格又太小”的奇葩石板路，而且不止在華僑大學(xué)，在幾個不同的學(xué)校里，我都感受過它的存在。3）說起路，不得不提餐廳和刺桐苑相連的地方修的這幾步臺階，我不得不說，這是個失敗透頂?shù)脑O(shè)計，從它旁邊被走出的新路和被車子軋死的花木來看，設(shè)計不合理妄圖以人的高素質(zhì)來彌補這簡直是做夢。4）還有，有誰能告訴我，洗澡的噴頭每次都對準(zhǔn)了浴室門下端唯一的小百葉窗噴水，到底是不是預(yù)先設(shè)計好的。

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------

然后再來數(shù)點一下社會上的不合理設(shè)計：

1）為什么衣服標(biāo)簽要縫在脖領(lǐng)處，還縫那么牢，手撕得都很難，這已經(jīng)超出脖子很難受的范圍，我的心也難受。這是個世界性的難題，但我似乎從來沒發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造這個難題的目的是什么？ 2）對于一個不上網(wǎng)會死的我來說，每次登陸一些私人賬戶被要求輸入賬號密碼已經(jīng)感覺無力的情況下，還要輸一堆根本就看不清楚的驗證碼是幾個意思，這根本不符合正常人類認識世界改造自然的馬克思主義觀。3）可樂瓶，有時不只是可樂瓶才會有這個問題，一些蜂蜜果醬的瓶子也是這樣，瓶蓋擰不開。為了密封效果而將其設(shè)計的難打開可以理解，但至少要提供幾款可操作方案，不可能讓每個愛喝可憐的女生都帶著男朋友上街吧，當(dāng)然帶著錘子吃蜂蜜也不雅。4）USB接口，有時把插口對準(zhǔn)孔插過去，進不去，換個角度仍然不行，然后??然后再換個角度，恭喜自己，成功了。這或許是說明，USB接口是

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雖然這些設(shè)計不合人們的感受但它們多數(shù)已經(jīng)成為主流，我們不喜歡，不習(xí)慣，也講究著過了那么多年。有的甚至上升為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，比如USB接口。但并不是接受的東西就可以不求改變，不在創(chuàng)新。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)新的更符合應(yīng)用習(xí)慣的新的設(shè)計時，人民很容易拋棄舊的產(chǎn)品，再大的市場份額也無所謂潮流，如諾基亞 2

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------曾經(jīng)是手機里的領(lǐng)導(dǎo)者，但3G智能時代到來時，固守所謂的“商務(wù)機”理念，最終會失去搶占市場的先機，但幡然悔悟，早已大勢已去。

世界著名作家、大思想家斯賓塞.約翰遜曾經(jīng)說過“唯一不變的是變化本身”，不符合人機體驗的產(chǎn)品如果不去變革自身就要被淘汰。人類設(shè)計是進步的社會，產(chǎn)品的功能在過去和現(xiàn)在會遵從不同的功能，如手機，如果現(xiàn)在仍將其定位為短信電話工具，無疑這家公司會死去，這種不變的產(chǎn)品理念早應(yīng)該死去。同樣當(dāng)我們脫離了溫飽的低級層次，開始追求精神層面的更高的品質(zhì)生活時，一些常規(guī)的產(chǎn)品也需要有些設(shè)計的創(chuàng)新和改變，才能更符合人們的生活需要。比如，垃圾筒：

無論垃圾桶的功能怎樣變化，造型多么奇特，想到垃圾桶我們的第一反應(yīng)是要丟垃圾的。這種聯(lián)想就像是廁所是不潔凈的一樣直接。（今年清明節(jié)期間去往福建漳州的天福茶博物院喝茶，看到其老總為了證明其廁所的百分之百干凈，在廁所宴請賓客的照片，感動震驚！勇氣可嘉，聽說此事當(dāng)年在全國還刮起了一股潔廁**。）

華僑大學(xué)的校園里有幾類垃圾筒，但不管按什么標(biāo)準(zhǔn)分類，也不過是綠色、藍色，有蓋、無蓋，圓形、方形，里面有垃圾袋無垃圾袋值差。3

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------

如今的垃圾筒在高度尺寸的設(shè)計上已經(jīng)基本做到合理，生產(chǎn)廠家根據(jù)不同的消費市場將客戶分類，如在校園內(nèi)，我們不需要彎腰或者抬臂就可以將垃圾丟進桶內(nèi)，如圖A=100cm。

但是有蓋和無蓋兩類垃圾桶的區(qū)別就是，無蓋的一種可以讓我們輕松將垃圾丟進，但有蓋子的需要我們先把蓋子頂開才可以，除非我們丟進筒的是幾公斤重的物體，不過相信，那么大的垃圾也不太需要入筒，還是無蓋的比較方便。但無蓋的垃圾筒方便了人民的同時，也方便了老鼠，蒼蠅，蚊子等經(jīng)常傳播疾病的有害生物。衛(wèi)生方面考慮還是有蓋的更實用。

正如之前分析，有蓋的一種是我們宿舍等公共生活區(qū)常見的一類垃圾桶，分布較廣。但由于丟垃圾時會有用手去觸碰垃圾桶蓋的不潔凈體驗卻讓我們反感，有時我們可以借助所要丟棄的垃圾完成掀開桶蓋的動作，但一旦一次動作不成功，或者將垃圾丟在了外面，需要重復(fù)前一動作時，我們就很可能放棄。此時素質(zhì)的高低又稱為檢驗設(shè)計合理度的唯一標(biāo)準(zhǔn)。我們怎樣才能既保證密封作用，又能使我們丟垃圾時不用直接用手接觸骯臟的桶蓋呢？

方案一：腳踏垃圾桶。腳踏式垃圾桶也是應(yīng)用較廣的一類，但其仍然不能成為主流，其缺點是顯而易見的，其結(jié)構(gòu)一般為腳踏式外殼和內(nèi)置垃圾桶組成，外殼由于容易積累灰塵其不易清洗而飽受詬病，再者，其機械式傳動結(jié)構(gòu)無法保證

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------其功能結(jié)構(gòu)的長久。但此結(jié)構(gòu)卻解放了雙手，無論如何我們心里都會接受，讓腳去代替手來做臟活累活的，更何況是用腳底呢。

方案二：側(cè)開式垃圾桶。其實這種垃圾桶并不能改變其不能密封的問題，而且在一定程度上減少了垃圾桶的容量，也不太適合人們的拋物體驗。我們垂直丟物要比從側(cè)面拋物更加容易。

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------針對以上兩種方案討論，我做出以下的設(shè)計改進：

結(jié)合腳踏式垃圾桶以腳代替手來翻轉(zhuǎn)桶蓋免去不潔體驗和側(cè)開式垃圾筒從側(cè)面拋物的特點，利用腳踏式垃圾桶的思路，我們可以設(shè)計通過用腳施力將垃圾筒身傾斜來完成開啟桶蓋，然后在動作完成后，讓筒身通過其自身重力回復(fù)原來與垃圾筒的固定蓋子密封的狀態(tài)。

其筒身自為一體，基座和筒蓋合為一體，同時為了使筒身清洗時更加方便，其筒蓋與筒身采用桿狀支架連接，支架中間設(shè)置可使筒身讓其大角度轉(zhuǎn)動的軸心。筒蓋和基座靠近筒身的一側(cè)設(shè)計為弧形確保筒身的自由旋轉(zhuǎn)。

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------

垃圾桶的改進設(shè)計

設(shè)計讓生活更美好------特點：

1、平時密封建設(shè)害蟲的滋生。

2、可以用腳完成開啟筒蓋的動作。減少不潔體驗。

3、使用完畢，依靠自身重力完成回復(fù)閉合。

4、支架式筒身支撐，方便清洗。

第四篇：昆明理工大學(xué)《人機工程學(xué)》設(shè)計指導(dǎo)書(工程2011)

《人機工程學(xué)》課程設(shè)計指導(dǎo)書

一、課程設(shè)計/論文的目的1、人機工程學(xué)是綜合性的應(yīng)用型學(xué)科,如果不通過實際應(yīng)用,那么學(xué)習(xí)時,面對著林林總總的數(shù)據(jù)資料,也許有點像是“霧里看花”。只有完成一次應(yīng)用實踐,即用人機學(xué)的理論和知識分析一個實際問題,或完成一項人機工程設(shè)計后,才算是實實在在地觸摸了它,能得到較多、較深的收獲。課程設(shè)計/課程論文的目的是讓學(xué)生經(jīng)歷一次較完整的人機學(xué)應(yīng)用實踐,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)查問題、探索可能的改進以及尋求更佳的解決方案，這是人機學(xué)課程中重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。若缺失這一教學(xué)環(huán)節(jié),人機學(xué)課程的教學(xué)效果將受到影響。

2、學(xué)生要完成作業(yè),必須作兩方面的調(diào)研：文獻資料的調(diào)研和現(xiàn)實情況的調(diào)研。對大多數(shù)作業(yè)題而言,這部分工作將超越課堂、超越教材,需要到圖書館、資料室、因特網(wǎng)以及問題所涉及的種種社會現(xiàn)場去進行調(diào)研。這符合現(xiàn)代教育的要求：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,培養(yǎng)學(xué)生自我鉆研、開拓進取的精神。

3、課程設(shè)計/課程論文最后要在全班同學(xué)的參加下進行交流、答辯。這可以使全班同學(xué)分享大家自學(xué)、鉆研的成果,能夠擴大學(xué)科眼界,延伸課堂教學(xué)的空間。通過互相質(zhì)疑評議,可以得到啟發(fā)。

通過課程設(shè)計的教學(xué),進一步了解和掌握工程設(shè)計中人的因素、物的因素和環(huán)境因素的關(guān)系和設(shè)計準(zhǔn)則,運用所學(xué)的知識和理論,與設(shè)計實踐相結(jié)合,鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容,加強理論知識在實踐中的具體運用,并結(jié)合以前所學(xué)的相關(guān)知識,設(shè)計出具有實用功能,又滿足人、機、環(huán)境要求的產(chǎn)品。

二、課程設(shè)計的布置、答疑和過程檢查

1、布置課程設(shè)計課堂講授全部結(jié)束后,教師向?qū)W生講解設(shè)計的目的、要求、工作步驟和完成設(shè)計期間的教學(xué)紀律。

2、學(xué)生選定設(shè)計題目每個學(xué)生可任意選定其中的一個,報告給教師記錄在案。

3、答疑學(xué)生完成作業(yè)的過程中,會產(chǎn)生各種各樣的問題需要詢問,還常有“拿不定主意”的疑惑想找人討論。因此課堂講授雖然結(jié)束了,凡課內(nèi)時間,任課教師仍然需要到課堂接受學(xué)生的咨詢,給學(xué)生答疑。但是有一點師生雙方都需要明確；在咨詢、答疑中,教師應(yīng)只限于向?qū)W生做出原則性的指導(dǎo),而不對具體問題作具體的回答。事物人機性能的優(yōu)劣雖有客觀標(biāo)準(zhǔn),但如何正確抉擇卻應(yīng)隨實際條件而變,與“1+1=2”這樣只有“惟一解”的情況很不相同。教師解答具體問題不利于學(xué)生鍛煉獨立進行綜合分析的能力,且教師也難以對每個題目里的各種實際問題都有深入具體的了解。教師的原則性指導(dǎo),對學(xué)生起的作用是指出解決問題的方向。

4、過程檢查影響設(shè)計質(zhì)量的常見現(xiàn)象之一,是學(xué)生工作的前松后緊。臨近規(guī)定的結(jié)束日期,有的學(xué)生才把思路打開，有的學(xué)生正進入情緒高漲、思維活躍的狀態(tài),但到此時設(shè)計已經(jīng)不得不“草草收兵”了。于是設(shè)計達不到預(yù)期要求,師生雙方都遺憾。應(yīng)該承認“萬事開頭難”這句俗語有一定道理,但萬事也總要開頭,關(guān)鍵就在于抓緊在開頭階段把這一“關(guān)”沖越過去。這主要靠學(xué)生自己的 1

努力,同時,教師對學(xué)生的設(shè)計進展情況逐個地安排1~2次過程檢查,以進行督促幫助,也很重要。設(shè)計期間學(xué)生要到社會現(xiàn)場去作調(diào)研,還要去圖書館、上因特網(wǎng)查閱資料,可不要求學(xué)生在這一階段的課內(nèi)時間都到課堂出勤,但必須在規(guī)定的時間到課堂接受教師的過程檢查。

三、設(shè)計的一般要求

1、解決作業(yè)題所涉及的問題,依靠教材上的數(shù)據(jù)資料一般是不夠的。作為設(shè)計或立論的依據(jù),更不能僅憑個人的主觀感受或推測來評判人機關(guān)系的優(yōu)劣。因此幾乎所有作業(yè)都應(yīng)該檢索查閱相關(guān)的文獻資料,作課題實際事物的調(diào)研。這里的作業(yè)題都是學(xué)生可能接觸到的事物,以利于大家進行實情調(diào)研這一基本功的練習(xí)。學(xué)生們應(yīng)注意避免“資料搬家”式的作業(yè)。

2、實際問題的宜人性水平常受科技和社會經(jīng)濟發(fā)展條件的約束。例如,將我國火車硬臥車廂中的三層鋪改為兩層鋪,及將硬座車廂的三人座位改為兩人座位,宜人性均可大為改善,這是人人都能想到的。但這樣做是否合理更取決于社會經(jīng)濟因素。學(xué)生作業(yè)所作的設(shè)計、分析或評述,以不過于脫離現(xiàn)實可能為宣。一般不鼓勵為可望不可及的“豪華”設(shè)計花費時間精力。但社會在進步、經(jīng)濟在發(fā)展,工設(shè)計師應(yīng)該朝前看,因此“為不久的將來進行設(shè)計”是可取的原則。

3、大部分題目適宜于一個人獨立完成:為了調(diào)研方便等原因,部分題目可由兩人合作完成:少數(shù)工作量大的題目也可由三人合作完成:一般不提倡四人或更多的人合做一個題目。

四、課程設(shè)計與論文的答辯

1、課程設(shè)計與論文答辯的目的,除了同學(xué)們互相分享鉆研成果,擴大課堂教學(xué)空間外,也可為學(xué)生提供鍛煉表達能力的機會。答辯人的報告時間相對緊迫,能做到簡明扼要、突出重點、邏輯嚴密、口齒清楚,又從容不迫地進行表述,是現(xiàn)代人才的素質(zhì)要求之一。希望每個同學(xué)認真準(zhǔn)備,最好寫出發(fā)言提綱,珍惜并用好這次鍛煉表達能力的機會。

2、一個人做的題目報告時限可定為8分鐘,兩人、三人合作的題目報告時限分別為12分鐘和16分鐘。建議嚴格控制答辯人報告超時。報告開始應(yīng)介紹題目、設(shè)計任務(wù)或論文核心論題:最后作簡要的得失與優(yōu)缺點評析:中間主題部分,或介紹調(diào)研分析,或介紹創(chuàng)意構(gòu)思,或說明結(jié)論與論點,都要揀最突出、最反映本人工作實質(zhì)的部分介紹,應(yīng)盡量略去細節(jié)和己經(jīng)眾所周知的內(nèi)容。

3、答辯會由任課教師主持,全班同學(xué)參加。同學(xué)在答辯會上應(yīng)專注傾聽他人的設(shè)計或論文報告,踴躍發(fā)言,提出質(zhì)疑、深入探討、認真切磋、中肯評議。

4、建議在多媒體教室進行答辯,用軟盤儲存課程設(shè)計或課程論文,以利于節(jié)省報告的時間,提高報告和討論的效率。

五、課程設(shè)計

課程設(shè)計的成果以設(shè)計圖樣和設(shè)計說明書的形式給出,分別說明如下。

1、設(shè)計圖樣

（1）基本設(shè)計圖樣采用三視圖或透視圖均可,形式不拘。作為人機工程設(shè)計,注意以下兩點：第一,在技術(shù)可行的判斷下,一般不需要作結(jié)構(gòu)細節(jié)的詳盡設(shè)計。像機械裝配圖那樣詳細說明所有零件名稱、材料、數(shù)量的“零件明細表”等,可予免除；第二，設(shè)計不同于方案構(gòu)思,設(shè)計圖上應(yīng)標(biāo)注

必要的三度空間尺寸,表達量化的人機工程設(shè)計結(jié)果,而且人機學(xué)分析的主要構(gòu)形要素、物質(zhì)要素等也應(yīng)表達出來。基本圖樣上可附必要的、簡略的文字說明。若時間允許且學(xué)生本人有興趣的話,也可用形象的效果圖作為補充圖樣。但它不是本課程的基本要求,不可為了“錦上添花”而降低了本課程的基本要求。

（2）儲存在軟盤上的圖樣,打印在A3紙上即可。手繪圖樣的圖紙尺寸應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

2.設(shè)計說明書

（1）設(shè)計說明書一般包含以下幾部分內(nèi)容：

①設(shè)計題目及其說明；

②調(diào)研與分析(包括現(xiàn)況、實物調(diào)研、文獻資料收集及其分析歸納)；

③方案構(gòu)思、多方案的對比與抉擇；

④對本設(shè)計的說明(尤其是說明圖樣本身未能表達的問題)；

⑤設(shè)計小結(jié)〈包括優(yōu)缺點、應(yīng)進一步研究的問題、得失與收獲等〉。

（2）設(shè)計說明書應(yīng)綱目清楚、文字簡練、表意準(zhǔn)確,并注意版式。

（3）設(shè)計說明書統(tǒng)一用A4紙打印,希望有簡樸大方的封面設(shè)計,并裝訂成冊。

六、課程論文

1、課程論文的類型與要求

（1）課程論文多為對特定事物的人機學(xué)分析,為此需進行相關(guān)文獻資料的檢索、查閱、研讀、評價、質(zhì)疑,或?qū)ΜF(xiàn)有事物進行調(diào)研。這是撰寫論文的基礎(chǔ),應(yīng)在論文中得到充分反映。

（2）課程論文應(yīng)有學(xué)生獨立完成的分析、評論、論點等。要求結(jié)構(gòu)清楚、層次分明、論述嚴謹、文字簡練(若有調(diào)研,應(yīng)附調(diào)研表:有測試的,應(yīng)附實驗記錄原始件的示例等)。

（3）一部分作業(yè)題目的形式大體是:《××××問題的人機摯評析與改進設(shè)計》。這類作業(yè)里有分析研究,也有設(shè)計,實際上是介于課程設(shè)計與課程論文之間的作業(yè)。對于這樣的作業(yè)題,是評析與設(shè)計并重,還是工作重點偏向于其中某一方面,均由學(xué)生自行掌握,不必拘泥。

（4）人機工程學(xué)是文理滲透的學(xué)科,因此大作業(yè)中嘗試性地出了一些用其他文體表達的題目,諸如科普小品、電視腳本、雜文等形式,供有興趣、有特長的少數(shù)同學(xué)選做。

2、課程論文的形式與格式

（1）雖然完整的論文格式一般有利于內(nèi)容的規(guī)范,但內(nèi)容畢竟是實質(zhì)部分,應(yīng)切忌內(nèi)容空洞、只重形式的花架子。下面列出學(xué)術(shù)期刊論文的一般層次結(jié)構(gòu),僅供參考。課程論文不一定需要拘泥于規(guī)范、完整的層次結(jié)構(gòu)。

①題目后正文前有摘要(150~200字為宜),然后列出關(guān)鍵詞(不超過5個)；

②正文(這是主要部分,要求己如上述)；

③參考文獻。

（2）以A4規(guī)格紙張打印或謄寫規(guī)整。插圖可用附頁,也可附貼在文稿中,但都應(yīng)認真繪制,不宜潦草。希望有簡樸大方的封面設(shè)計,并裝訂成冊。

（3）課程論文正文的字數(shù)無規(guī)定要求。一人完成的論文字數(shù)一般可在5000~15000字之間。

七、課程設(shè)計/課程論文設(shè)計題目1、4人間本科生公寓房（18m）的人機學(xué)設(shè)計2、2人間碩士生公寓房（16m）的人機學(xué)設(shè)計

3、教室里多媒體講臺及教師工作空間的（改進）設(shè)計

4、我校學(xué)生閱覽室中的人機學(xué)問題與改進設(shè)計

5、我校學(xué)生餐廳中的人機學(xué)問題與改進設(shè)計

6、我校學(xué)生食堂炊事班工作環(huán)境與器具的人機學(xué)評析與改進設(shè)計

7、幾種電動工具的人機學(xué)評析與改進設(shè)計

8、火車車廂中x x方面的人機學(xué)問題與改進設(shè)計

9、關(guān)于電腦操作者健康問題的調(diào)查報告

10、市場上辦公桌椅功能尺寸（對國人）適宜性的調(diào)查報告

11、小學(xué)生（x年級）學(xué)生課桌椅適宜性的調(diào)查報告

12、火車硬座車廂中人機學(xué)問題的調(diào)查報告

13、火車臥鋪車廂中人機學(xué)問題的調(diào)查報告

14、長途臥鋪汽車中人機學(xué)問題的調(diào)查報告

15、公共汽車車廂的人機學(xué)問題的調(diào)查報告

16、公共汽車車站的人機學(xué)問題的調(diào)查報告

等。

八、設(shè)計要求及設(shè)計時間

1、調(diào)查研究，收集相關(guān)的資料。

2、根據(jù)自己的分析,畫出所設(shè)計產(chǎn)品的效果圖、產(chǎn)品外觀三視圖。

3、要求分析論證清晰、文字精練、插圖簡明、書寫工整、繪圖正確、圖面整潔。設(shè)計時間：2014年月日-2014年月日

九、工作量及評分

1、人機工程關(guān)系分析說明書一份。50%

2、產(chǎn)品外觀三視圖一張（A3）。30%

3、產(chǎn)品方案效果圖一張(A3)。20%

十、參考文獻

[1]丁玉蘭.人機工程學(xué)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社,2005.[2]顏聲遠，許或青.人機工程與產(chǎn)品設(shè)計[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社,2003.[3]王熙元，吳靜芳.實用設(shè)計人機工程學(xué)[M].中國紡織大學(xué)出版社,2001.[4]朱序璋.人機工程學(xué)[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社,2001.[5]袁修干，莊達民.人機工程[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社, 2002.[6]周一鳴，毛恩榮.車輛人機工程學(xué)[M].北京:北京理工大學(xué)出版社，1999.[7]孫林巖.人因工程[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社,2005.[8]許喜華.工業(yè)造型設(shè)計.杭州:浙江大學(xué)出版社,1986

[9]程能林.產(chǎn)品造型設(shè)計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,1996

[10]曹琦.人機工程.四川|:四川科學(xué)技術(shù)出版社,1991.l

[11]吳永健，王秉鑒.工業(yè)產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計北京:北京理工大學(xué)出版社1996.3

[12]阮寶湘，邵祥華.工業(yè)設(shè)計人機工程[M]機械工業(yè)出版社，2005.[13]李彬彬.設(shè)計心理學(xué)[M] 中國輕工業(yè)出版社，2003.[14][美]唐納德.A.諾曼著，梅瓊譯.設(shè)計心理學(xué)[M]中信出版社，2005.[15]鄧楠，羅力.辦公空間設(shè)計與工程[M]重慶大學(xué)出版社，2002

[16] 無錫中小學(xué)普通教室課桌椅設(shè)計的人機工程學(xué)研究

[17] 家具設(shè)計中人機工程學(xué)應(yīng)用研究

[18] 高校多媒體教室的人機工程學(xué)研究

[19] 為拇指設(shè)計——手機鍵盤設(shè)計的人機工程問題研究

[20] 基于人機工程學(xué)的醫(yī)院病房環(huán)境研究與設(shè)計

[21] 計算機的人性化設(shè)計

[22] 多媒體電子出版物中的視覺傳達原理研究

[23] 概念座椅的設(shè)計與研究

[24] 機車駕駛界面優(yōu)化布局及應(yīng)用

[25] 加工中心人機系統(tǒng)分析設(shè)計及改善

[26] 面向家居產(chǎn)品定制設(shè)計的人機設(shè)計方法研究

[27] 全順汽車座椅乘坐舒適性的改進

[28] 手柄的人的因素分析與研究

[29] 未來人機界面的交互方式與表現(xiàn)研究

[30] 為女性設(shè)計

[31] 以人為本的設(shè)計要素研究

[32] 羽毛球拍的人機改良

[33] 自行車概念設(shè)計與鞍座的人機工程分析

[34] 軟件交互界面的人機工程學(xué)研究和評估

[35] 虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境中用戶體驗及人機交互研究

第五篇：人機工程在車身設(shè)計中的應(yīng)用

人機工程的應(yīng)用 1.轎車內(nèi)部空間尺寸和座位輪廓尺寸

轎車內(nèi)部空間尺寸是以座椅為中心進行的，此階段的主要工作任務(wù)是確定如圖1所示尺寸。

具體確定內(nèi)容如下：

（1）確定前、后R點的位臵及前R點的調(diào)節(jié)范圍。

（2）確定頭部空間尺寸H61、H63(這2個尺寸與造型風(fēng)格密切相關(guān)，需與造型人員反復(fù)協(xié)商確定)。

（3）確定前座乘坐空間(L34、H30)。一般情況下，在開發(fā)平臺選定后，踏板作為平臺一部分不宜變化。這2個尺寸主要與前座的位臵及外形有關(guān)。

（4）確定后座舒適性尺寸(L48、L5l、H31)，這幾個尺寸決定了后座乘員的坐姿角。

（5）橫向空間尺寸W3、W4、W10、W11、W42、W43。這幾個尺寸的確定應(yīng)以側(cè)圍和車門為參考。一般來講，除非特別需要，否則車門結(jié)構(gòu)不宜作太大的變化。

后座空間尺寸因車型級別不同而有很大不同，如決定坐姿的關(guān)鍵尺寸L48、L51，級別越高，相應(yīng)尺寸愈大。應(yīng)該指出的是，在我國，后座設(shè)計應(yīng)該側(cè)重考慮成年人的要求，空間尺寸不應(yīng)太小。根據(jù)中國人體尺寸的研究的推薦，L51、L48、H61應(yīng)分別大于900 mm、50 mm、945 mm。

橫向空間尺寸主要取決于車型級別，級別越高，車體越寬。2.駕駛員視野設(shè)計

駕駛員視野直接影響汽車主動安全性，是整車總布臵及造型設(shè)計要始終關(guān)注的基本方面。駕駛員視野設(shè)計主要包括以下幾個方面：直接前方地面視野、交通燈視野、A柱障礙角、外后視鏡視野、直接后方視野及間接后方視野、儀表板視野。

（1）直接前方視野：從駕駛員眼睛中心點作一條與發(fā)動機艙蓋相切的直線，與設(shè)計地面線相交，其交點與前保險杠最前端的縱向距離越小越好，一般希望小于5m，見圖2。

（2）交通燈視野：要求汽車在停車線lm以外能方便看到交通燈最上面的紅燈，不能被車頂或其它零件所遮蓋(內(nèi)后視鏡除外)。見圖2所示。

（3）A柱障礙角和外后視鏡視野參見國標(biāo)GB11562—94和GB15084—94。

（4）直接后方、間接后方視野：直接后方視野主要與倒車性能有關(guān)。求作方法是從駕駛員眼睛中心點作一條與后擋風(fēng)玻璃透明部分最下沿(或衣帽架最上沿、行李箱蓋)相切的直線，并與設(shè)計地面線相交，交點與保險杠最后段的距離越小越好(一般要求小于20m)。間接后方視野即是內(nèi)后視鏡視野。關(guān)于后視鏡視野，世界上有很多不同的規(guī)定，其中瑞典的規(guī)定最為嚴格，它要求眼點20m以后7m寬范圍內(nèi)可見。

（5）儀表板視野指的是由于轉(zhuǎn)向盤而造成的駕駛員對于儀表板上指示裝臵的視野障礙。根據(jù)人機工程要求，這些指示裝臵應(yīng)該在女子5百分位和男子95百分位的視野范圍之內(nèi)。其中，影響視野上限的為轉(zhuǎn)向盤輪緣，影響視野下限的為轉(zhuǎn)向盤中央蓋板或轉(zhuǎn)向盤柱上沿，見圖3所示。只要轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向柱、儀表板的CAD數(shù)據(jù)及眼點位臵已知，就可以很方便求出；由于中國人體的特殊性，上眼點位臵同SAE(與眼橢圓相切)，下眼點取V2（見國標(biāo)GB11562—94）。

影響儀表板視野的關(guān)鍵因素是轉(zhuǎn)向盤的位臵及大??；轉(zhuǎn)向盤位臵越高，視野范圍越大，反之則越小；轉(zhuǎn)向盤內(nèi)徑越大，視野范圍也越大。現(xiàn)代轎車的轉(zhuǎn)向盤多設(shè)計成高度及縱向可調(diào)的，這樣在進行人機工程設(shè)計時，要更多地考慮極限位臵的儀表盤的可見性。3.駕駛員操縱方便性

駕駛員操縱方便性主要有3個方面：腳踏板(油門踏板、離合器踏板、制動踏板)的位臵和活動空間；手操縱桿(換擋桿、手制動桿、車門玻璃升降桿)；駕駛艙內(nèi)服務(wù)元件(空調(diào)、收音機、轉(zhuǎn)向開關(guān)、燈光開關(guān)等)。由此可見，影響操縱方便性的主要因素為座椅位臵及調(diào)節(jié)范圍、腳踏板相對于座椅的距離、手操縱件相對于座椅及中央通道的距離、服務(wù)元件與駕駛員座椅間的距離。（1）腳踏板位臵

根據(jù)人機工程學(xué)的要求確定腳操縱空間的大小，從而檢驗踏板位臵的合理性是總布臵設(shè)計的一個重要工作。踏板位臵布臵的原則，是在盡量不改動踏板的前提下使其滿足人體工程學(xué)的要求。需要指出的是：所有轎車的踏板位臵或大小沒有太大的區(qū)別，即駕駛室基本遵循相同的設(shè)計原則；由于受平臺結(jié)構(gòu)的限制，有些尺寸可能不完全滿足人機工程學(xué)的要求，但如沒有特殊要求，一般不改動踏板結(jié)構(gòu)，可以通過改變座椅位臵或其它車身零件的方法使其滿足設(shè)計要求。（2）手操縱件

設(shè)計操縱桿時應(yīng)保證：換擋桿無論在什么擋位，對于5百分位的女子和95百分位的男子，都應(yīng)該很方便地觸及。應(yīng)該注意的是換擋桿拉到最前面時離副儀表板的最小距離(一般要求大于50mm)。不管在任何位臵，希望換擋桿與左、右座椅及前面乘員的身體(主要是大腿)保持足夠的間隙(希望大于50 mm)。

（3）設(shè)計手制動桿時應(yīng)考慮：手制動桿方便觸及，駕駛員在拉手制動桿時不與任何其它的車身部件干涉。應(yīng)注意手制動桿前端(制動時)至換擋桿拉到最后時的最小距離(一般要求大于30 mm)、手制動桿與中央通道的垂直距離和縱向距離(一般要求大于 40 mm)、手制動桿前端寬度(一般要求大于25mm)。

（4）車門把手及玻璃升降器：車門把手及玻璃升降器的位臵從理論上講應(yīng)該位于男子95百分位及女子5百分位人體手伸及界面的公共范圍。在設(shè)計中應(yīng)注意以下2點：車門內(nèi)開扳手周圍應(yīng)該有足夠的空間以方便手的操縱；車門把手長寬設(shè)計也應(yīng)考慮人機工程學(xué)的要求。（5）駕駛艙內(nèi)服務(wù)元件：轎車內(nèi)服務(wù)元件一般包括空調(diào)、收音機、轉(zhuǎn)向開關(guān)及大燈開關(guān)、手套箱甚至電動玻璃升降裝臵等，這些功能元件應(yīng)在駕駛員手伸及界面內(nèi)。

4.上下車方便性

影響上下車方便性的結(jié)構(gòu)主要是車門、座椅及車門檻。

（1）對于前座上下車方便性(圖4)，H130、H74、HY1(R點到前車門上沿的垂直距離)、L18、LXl(前車門X方向最大開度)、LX2(前車門對角最小距離)起著最關(guān)鍵的作用，是在造型時要密切關(guān)注的問題。另外，不管車型大小，前門上下車的尺寸以駕駛員的要求為中心目的，它們大小大致相當(dāng)。L18>450 mm，H130<400 mm(越野車除外)，H74>150 mm，HY1>750 mm。

（2）對于后座上下車方便性，H131、HY2（R點到后車門上沿的垂直距離)、L19、LX3(后車門X方向最大開度)起有直接的影響，造型時必須給予仔細考慮。一般而言，高度方向的上下車尺寸不因車型級別而異；而長度方向的尺寸則因車型的級別的不同有不同的要求，級別越高，尺寸應(yīng)越大。L19>250 mm、H131<400 mm(越野車除外)、HY2>750mm。

現(xiàn)代轎車設(shè)計強調(diào)以人為中心，安全性、舒適性一直是轎車設(shè)計的主題和追求的目標(biāo)。而舒適性、安全性直接與人相關(guān)，所以研究人機工程學(xué)在汽車上的應(yīng)用越來越受到重視，美國、日本、德國等國在這一工程方面作了許多有益的探索，有許多理論和實踐研究成果。目前，我們的轎車車型主要以國外引進為主，在引進吸收國外汽車技術(shù)的時候，我們經(jīng)常可以注意到整車設(shè)計的某些方面特別是內(nèi)部尺寸并不符合中國人的需要。如何吸收國外先進技術(shù)并加以改進以適合中國國情，是擺在我國轎車設(shè)計人員面前的一個問題。個人認為，首先應(yīng)做好以下2個方面的基礎(chǔ)工作。

（1）掌握人體尺寸的測量數(shù)據(jù)，其中不但包括靜態(tài)尺寸，還需包括動態(tài)尺寸;不但要劃分年齡及高矮，還需區(qū)分人體特征，如胖瘦、腿長短等;以此為基礎(chǔ)，進行統(tǒng)計分析，建立標(biāo)準(zhǔn)的中國人體模型數(shù)據(jù)庫。

（2）對中國人的活動能力大小進行研究，其中最關(guān)鍵的是手操縱力、腳操縱力等。