第一篇：人機(jī)工程學(xué)1

11、人機(jī)工程學(xué)定義:(國際)他是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)、和心理學(xué)等方面的各種因素，研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用，研究在工作中、家庭生活中和休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的學(xué)科。（我國）他是運(yùn)用人體測量學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)和生物力學(xué)以及工程學(xué)等學(xué)科的研究方法和是手段，綜合的進(jìn)行人體結(jié)構(gòu)、功能、心理及力學(xué)等問題研究的學(xué)科。

12、現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)發(fā)展的三個(gè)特點(diǎn)：（1）不同與傳統(tǒng)人機(jī)工程學(xué)研究中著眼于選擇和訓(xùn)練特定的人，使之適應(yīng)工作要求，現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)著眼于機(jī)械裝備的設(shè)計(jì)，使機(jī)器的操作不越出人類能力界限之外。（2）密切與實(shí)際應(yīng)用想結(jié)合，通過嚴(yán)密計(jì)劃設(shè)定的廣泛實(shí)驗(yàn)性研究，盡可能利用所掌握的基本原理，進(jìn)行具體的機(jī)械裝備設(shè)計(jì)。（3）力求使實(shí)驗(yàn)心理學(xué)、生理學(xué)、功能解剖學(xué)等學(xué)科的專家與物理學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)方面的研究人員共同努力、密切合作。

13、現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)研究方向：把人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)作為一個(gè)系統(tǒng)的整體來研究，以創(chuàng)造最適合于人操作的機(jī)械設(shè)備和作業(yè)環(huán)境，使人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，從而獲得系統(tǒng)的最高綜合效能。

14、人機(jī)工程學(xué)研究的主要內(nèi)容：

1、人體特性的研究

2、人機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

3、工作場所和信息傳遞裝置的設(shè)計(jì)

4、環(huán)境控制和安全保護(hù)設(shè)計(jì)

5、信息化產(chǎn)品人機(jī)特性研究。

15、研究方法：1觀察法2實(shí)測法3實(shí)驗(yàn)法4模擬和模型試驗(yàn)法5計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真法6分析法（瞬間操作分析法、知覺與運(yùn)動(dòng)信息分析法、動(dòng)作負(fù)荷分析法、頻率分析法、危象分析法、相關(guān)分析法）7調(diào)查研究法。

16、人機(jī)工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)系作用：1為工業(yè)設(shè)計(jì)中考慮“人的因素”提供人體尺度參數(shù)2為工業(yè)設(shè)計(jì)中“物”的功能合理性提供科學(xué)依據(jù)3為工業(yè)設(shè)計(jì)中考慮“環(huán)境因素”提供設(shè)計(jì)準(zhǔn)則4為進(jìn)行人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)5為堅(jiān)持以“人”為核心的設(shè)計(jì)思想提供工作程序。

21、人體測量學(xué)也是一門新興的學(xué)科，它是通過測量人體各部位尺寸來確定個(gè)體之間和群體之間在人體尺寸上的差別，用以研究人的形態(tài)特征，從而為各種工業(yè)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)提供人體測量數(shù)據(jù)。

22、人機(jī)工程學(xué)范圍內(nèi)的人體形態(tài)測量數(shù)據(jù)主要有兩類，即人體構(gòu)造尺寸和功能尺寸的的測量數(shù)據(jù)。人體構(gòu)造上的尺寸是指靜態(tài)尺寸；人體功能上的尺寸是指動(dòng)態(tài)尺寸，包括人在工作姿勢下或某種操作活動(dòng)狀態(tài)下測量的尺寸。

23、人體測量的基本術(shù)語：國標(biāo)GB規(guī)定，只有在被測者姿勢、測量基準(zhǔn)面、測量方向、測點(diǎn)等符合下列要求的前提下測量數(shù)據(jù)才是有效的。

24、百分位數(shù)：人體測量的數(shù)據(jù)常以百分位數(shù)Pk一種位置指標(biāo)、一個(gè)界值。一個(gè)百分位數(shù)將群體或樣本的全部測量值分為兩部分，有K%的測量值等于和小于它，有（100-K）%的測量值大于它。例如在設(shè)計(jì)中最常用的是P5、P50、P95三種百分位數(shù)。其中第5百分位數(shù)是代表“小”身材，是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95%的人群身材尺寸均大于此值；第50百分位數(shù)表示“中”身材，是指大于和小于此人群身材尺寸的各為50%；第95百分位數(shù)代表大身材，是指有95%的人群身材尺寸均小于此值，而有5%的人群身材尺寸大于此值。

25、在一般的統(tǒng)計(jì)方法中，并不一一羅列出所有百分位數(shù)的數(shù)據(jù)，而往往以均值x和標(biāo)準(zhǔn)差SD來表示。雖然人體尺寸并不完全是正態(tài)分布，但通常仍可使用正態(tài)分布曲線來計(jì)算。（1）求某百分位數(shù)人體尺寸：當(dāng)已知某項(xiàng)人體測量尺寸的均值為x，標(biāo)準(zhǔn)差SD，需要求任一百分位的人體測量尺寸X時(shí)，可用下式計(jì)算：X=X+-（SD*K）；當(dāng)求1%~50%之間的數(shù)據(jù)時(shí)，式中取“-”號(hào)；當(dāng)求50%~99%之間的數(shù)據(jù)時(shí)，式中取“+”號(hào)。K為變換系數(shù)。

常用的人體測量數(shù)據(jù)：坐姿人體尺寸包括：坐高、坐姿頸椎點(diǎn)高、坐姿眼高、坐姿肩高、坐姿肘高、坐姿大腿厚、坐姿膝高、小腿加足高、坐深、臀膝距、坐姿下肢長共11項(xiàng)。坐姿人體尺寸圖（P24）；

26、體尺寸的應(yīng)用方法：1確定所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的類型；2選擇人體尺寸百分位數(shù)：按產(chǎn)品的重要程度分為涉及人的健康、安全的產(chǎn)品和一般工業(yè)產(chǎn)品兩個(gè)等級(jí)。在確認(rèn)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品類型及等級(jí)之后，選擇人體尺寸百分位數(shù)的依據(jù)是滿足度。人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)中的滿足度，是指所設(shè)計(jì)產(chǎn)品在尺寸上能滿足多少人的使用，通常以合適使用的人數(shù)占使用者群體的百分比表示。3確定功能修正量。（P37）4確定心理修正量；5產(chǎn)品功能尺寸的設(shè)訂。最小功能尺寸=人體尺寸百分位數(shù)+功能修正量；最佳功能尺寸=人體尺寸百分位數(shù)+功能修正量+心理修正量；

27、設(shè)計(jì)用人體模板。

31、感覺的定義與特征：感覺是人腦對(duì)直接作用于感覺器官的客觀事物個(gè)別屬性的反映。特征包括：1適宜刺激2感覺閾限3適應(yīng)4相互作用5對(duì)比6余覺。

32、知覺的定義和特征：知覺是人腦對(duì)直接作用于感覺器官的客觀事物和主觀狀況整體的反映。特征包括：1整體性2選擇性3理解性4恒常性（大小恒常性、形狀恒常性、明度恒常性、顏色恒常性）5錯(cuò)覺。

33、視覺機(jī)能包括：1是教育視力2視野與視距3中央視覺與周圍視覺4雙眼視覺與立體視覺5色覺與色視野6暗適應(yīng)與明適應(yīng)。

視角：是確定被看物尺寸范圍的兩端點(diǎn)光線射入眼球的相交角度。

視野：是指人的頭部和眼球固定不動(dòng)的情況下，眼睛觀看正前方物體時(shí)所能看得到的空間范圍，常以角度來表示。水平視野：在左右60度以內(nèi)的區(qū)域。垂直視野：范圍為水平線上50、度和下70度。觀看最佳區(qū)域在標(biāo)準(zhǔn)視線下30度內(nèi)。視距范圍：38-76cm。

34、視覺特征：1眼睛沿水平方向運(yùn)動(dòng)比沿垂直方向運(yùn)動(dòng)快而且不易疲勞，一般先看到水平方向的物體，后看到垂直方向的物體。因此很多儀表外形都設(shè)計(jì)成橫向長方形。2視線的變化習(xí)慣與從左到右，從上到下和順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。所以儀表的刻度設(shè)計(jì)應(yīng)遵循這一規(guī)律。3人眼對(duì)水平方向尺寸和比例的估計(jì)比對(duì)垂直方向的要準(zhǔn)確的多，因此水平式儀表比垂直式誤讀率低。4眼睛偏離視覺中心時(shí)，在偏離距離相等的情況下，人眼對(duì)左上限的觀察最優(yōu)，依次為右上限，做下限，右下限，儀表的布置要考慮這一點(diǎn)。5兩眼的運(yùn)動(dòng)總是協(xié)調(diào)同步的因此通常都以雙眼視野為設(shè)計(jì)依據(jù)。6人眼對(duì)直線輪廓比對(duì)曲線輪廓更易于接受。7顏色對(duì)比與人眼辨色能力有一定關(guān)系。最易辨認(rèn)的是紅、綠、黃、白，兩色時(shí)：黃底黑字、黑底白字、藍(lán)底白字、白底黑字等。

41、在人機(jī)系統(tǒng)中，按人接受信息的感覺通道不同，可將顯示裝置分為視覺顯示、聽覺顯示、和觸覺顯示。儀表分為數(shù)字式顯示儀表和刻度指針式儀表（讀數(shù)用儀表、檢查用儀表、警戒用儀表、追蹤用儀表、調(diào)節(jié)用儀表）。42表盤設(shè)計(jì)：

類型：開窗式、圓形式、半圓形式、水平直線式、垂直直線式（也是錯(cuò)誤率由小到大的順序）。表盤的直徑35-70毫米最合適，最優(yōu)44。儀表的最優(yōu)視角2.5-5度?？潭乳g距在1-2.5毫米最合適?？潭葮?biāo)記的寬度在2毫米左右最佳。清晰的顏色匹配為（背景：主體）：黑黃、黃黑、黑白、紫黃、紫白、藍(lán)白、綠白、白黑、黑綠、黃藍(lán)。儀表的觀察角在70-90度最為合適，90度最佳。

43、儀表的排列方式：1儀表之間應(yīng)盡量靠近，以縮小搜索視野的范圍。2儀表的空間排列順序應(yīng)與它的實(shí)際操作中的使用順序相一致；功能上有聯(lián)系的儀表應(yīng)靠近排列；排列時(shí)應(yīng)該照顧他們彼此邏輯上的聯(lián)系3從人眼的運(yùn)動(dòng)特征看，水平比垂直運(yùn)動(dòng)快且幅度寬，因此水平排列范圍可以寬于垂直，這樣形成的橢圓面板正好與人的視橢圓相適應(yīng)。4由于人眼視覺機(jī)能不完全對(duì)稱，在偏離中央同樣距離的事業(yè)范圍內(nèi)，人眼對(duì)左上限的觀察優(yōu)于右上限，其次左下，右下，排列儀表時(shí)應(yīng)注意這點(diǎn)。5還應(yīng)與操縱他們的開關(guān)和旋鈕等保持對(duì)應(yīng)的關(guān)系，即顯示與操縱的相合性。

51、旋鈕的分類：1適合于做360度以上的旋轉(zhuǎn)操作，這種旋鈕偏轉(zhuǎn)的角度位置并不具有重要的信息意義，其外形特征是圓柱、圓錐。2旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)范圍不超過360度，偏轉(zhuǎn)的角度也不具有重要意義，外形是圓柱形或接近圓柱形的多邊形，3偏轉(zhuǎn)位置具有重要信息意義，調(diào)節(jié)范圍不超過360度。

52、手柄的設(shè)計(jì)原則：手握手柄時(shí)，施力和使手柄轉(zhuǎn)動(dòng)，都是靠手的趣肌和伸肌來完成的從手解剖特征來看，掌心肌肉最小，指球肌、大、小魚際肌是肌肉豐富的部位，是手部的天然減振器。在設(shè)計(jì)手柄時(shí)，要防止手柄絲毫不差的貼合于手的掌握部分，尤其是不能緊貼掌心。手柄的著力方向和振動(dòng)方向不能集中于掌心和指骨間肌，如果掌心長期受壓受振，可能回引起難以治愈的痙攣，至少易引起疲勞和操縱不準(zhǔn)確。因此受柄的形狀設(shè)計(jì)應(yīng)使操作者握住手柄時(shí)掌心處略有空隙，以減少壓力和摩擦力的作用。

53、按鍵的設(shè)計(jì)原則：按鍵的尺寸應(yīng)按手指的尺寸和指端弧形設(shè)計(jì)方能操作舒適。按鍵的端面以中凹的為優(yōu)，它可增強(qiáng)手指的觸感，便于操作，適用于較大操作力的場合。按鍵應(yīng)凸出面板一定的高度，過平不易感覺位置是否正確，各按鍵之間應(yīng)有一定的間距，否則容易同時(shí)按到兩個(gè)鍵，縱行的排列多采用階梯式。

54、操縱裝置與動(dòng)作節(jié)約原則：1雙手的動(dòng)作應(yīng)該是同時(shí)的和對(duì)稱的，手的動(dòng)作應(yīng)以簡單而又能得到滿意結(jié)果為最佳。2工具和物料應(yīng)放在操作者面前近處，以便使他們處于雙手容易達(dá)到的位置。3所有的工具和物料必須有明確和固定的存放點(diǎn)，只要條件允許，工具和物料應(yīng)預(yù)先放在工作位置上。4零件、材料的供給，應(yīng)盡量利用其重力送至操作者手邊，盡量運(yùn)用重力運(yùn)輸方式。5所有的操作，只要能用腳來完成，就應(yīng)避免用手來作做。在經(jīng)濟(jì)合算的`情況下，應(yīng)采用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的工具和設(shè)備來代替人工操作。6工作臺(tái)和座椅的高度應(yīng)能使操作者采用坐和站的交替姿勢工作。工作面應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼彰髟O(shè)備，使視覺工作舒適，減少差錯(cuò)。

55、操縱與顯示相合性的人機(jī)原理及遵循的原則：在人機(jī)系統(tǒng)中，人、操縱裝置、顯示裝置共同構(gòu)成物化的人機(jī)界面。在此界面里，人作為系統(tǒng)的控制者，根據(jù)任務(wù)指令來操縱機(jī)器的操縱器，機(jī)器子系統(tǒng)接受由操縱器輸入的信息進(jìn)行處理，并將結(jié)果通過顯示裝置或執(zhí)行機(jī)構(gòu)顯示給人，人通過感覺器官和大腦來感知、判斷所顯示信息是否與操縱的預(yù)期目的相一致，并根據(jù)兩者的誤差評(píng)估做出下一次操縱的時(shí)間和控制量，如此形成了人機(jī)系統(tǒng)的閉環(huán)控制系統(tǒng)和運(yùn)行模式。原則：1運(yùn)動(dòng)相合性2空間相合性3操縱-顯示比（旋鈕的最佳為0.2-0.8，操縱桿或手柄2.5-4.0）。

61、坐姿低臺(tái)式控制臺(tái)：當(dāng)操作者坐著監(jiān)視其前方固定的或移動(dòng)的目標(biāo)對(duì)象，而又必須根據(jù)對(duì)象物的變化觀察顯示器和操作控制裝置，首先控制臺(tái)的高度應(yīng)降到坐姿人體式水平線以下，以保證操作者的視線能達(dá)到控制臺(tái)的前方；其次應(yīng)把所需的顯示器、控制器設(shè)置在斜度為20度的面板；再根據(jù)這兩個(gè)要點(diǎn)確定控制臺(tái)其他尺寸。62、坐姿生理學(xué)：1脊柱結(jié)構(gòu)2腰曲弧線3腰椎后突和前突；

63、手握式工具設(shè)計(jì)原則：1一般原則：必須有效地實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能；必須與操作者身體成適當(dāng)比例，使操作者發(fā)揮最大效率；必須按照作業(yè)者的力度和作業(yè)能力設(shè)計(jì)，所以要適當(dāng)?shù)乜紤]到性別、訓(xùn)練程度和身體素質(zhì)上的差異；工具要求的作業(yè)姿勢不能引起過度疲勞。2解剖學(xué)因素：（1）避免靜肌負(fù)荷；（2）保持手腕處于順直狀態(tài)；（3）避免掌部組織受力；（4）避免手指重復(fù)動(dòng)作；3把手設(shè)計(jì)：直徑；長度；形狀；彎角；雙把手工具；用手習(xí)慣與性別差異。

第二篇：人機(jī)工程學(xué)

2012-2013年第一學(xué)期《人機(jī)工程學(xué)》科目論文

人機(jī)工程學(xué)論文

一、人機(jī)工程學(xué)工程是一門尋求人際環(huán)境和諧的科學(xué)

人機(jī)工程學(xué)綜合利用工程技術(shù)、人體科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、心理學(xué)的理論、方法和手段，研究人機(jī)硬件界面、軟件界面設(shè)計(jì)、人與環(huán)境的界面設(shè)計(jì)、人的勞動(dòng)（體力和腦力）規(guī)律，以及人機(jī)工程學(xué)的總體設(shè)計(jì)?？捎糜诘痪窒抻谝韵骂I(lǐng)域：機(jī)電產(chǎn)品的人-機(jī)器界面設(shè)計(jì)、顯示裝置與控制裝置設(shè)計(jì)；電子產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、儀器儀表設(shè)計(jì)、控制臺(tái)設(shè)計(jì)；人的作業(yè)績效管理，安全管理；化工與化學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)室、工作場所設(shè)施布局設(shè)計(jì)與運(yùn)行管理；建筑設(shè)計(jì)與施工作業(yè)管理；以及幫助人們在各種作業(yè)與生活中保持健康、安全、舒適和高效的身體姿勢。

二、人機(jī)工程學(xué)對(duì)生活的應(yīng)用

人機(jī)工程學(xué)首先是對(duì)人體，機(jī)器，環(huán)境的各個(gè)方面進(jìn)行單項(xiàng)研究，對(duì)這幾個(gè)大方面了解透徹，再尋求最適合人類生活的設(shè)計(jì)方式，實(shí)現(xiàn)人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)和諧。人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)中的環(huán)境因素有作業(yè)環(huán)境，微氣候，照明環(huán)境等。以下所述的就是幾項(xiàng)生活中運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的實(shí)例。

工作工具中的人機(jī)工程學(xué)

人們在生活和工作時(shí)，離不開座椅，特別是以坐姿進(jìn)行工作的人，每天都有1/3以上的時(shí)間在與座椅打交道，因此座椅設(shè)計(jì)除了材料運(yùn)用得當(dāng)及造型大方美觀以外，更重要的是要符合人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)原則。根據(jù)人類工效學(xué)原理，座椅的功能、尺度與人體生理特點(diǎn)密切相關(guān)。由于座椅的用途不同,對(duì)座椅的功能要求也各異。這些功能要求是人們工作和休息的重要條件。不恰當(dāng)?shù)墓δ?、尺度?huì)影響人們的工作效率和身體健康。好的座椅可以減輕人的勞動(dòng)，使人感到心情愉快，而好的座椅得益于正確地使用人機(jī)工程學(xué)。

我們可以先分析人體靜態(tài)測量時(shí)的尺寸（圖1），對(duì)其作業(yè)時(shí)坐姿的調(diào)整范圍進(jìn)行估算，再根據(jù)實(shí)際要求對(duì)座椅進(jìn)行設(shè)計(jì)。

圖1

圖2 圖3

從人機(jī)工程學(xué)原理出發(fā)考慮，一個(gè)性能優(yōu)良的座椅應(yīng)當(dāng)符合的基本要求如下：為人們提供一個(gè)舒適的坐姿，符合舒適坐姿的生理特性，減輕人們的肌肉酸痛和疲勞。以上圖2中的座椅符合人機(jī)工程學(xué)，圖3中的為普通座椅。圖2中符合人機(jī)工程學(xué)的座椅的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)使人們的脊柱形態(tài)接近于正常自然狀態(tài)，可以減少腰椎的負(fù)荷以及腰背部肌肉的負(fù)荷，座椅的設(shè)計(jì)符合壓力分布不均勻原則，讓不宜承受重壓的大腿等部微微高于可以承受重壓的坐骨結(jié)節(jié)處，可以防止人們的疲勞發(fā)生。圖3中的普通座椅坐墊為平面的，長時(shí)間的坐著會(huì)使人感到疼痛，而靠椅不是人們的脊柱形態(tài)的正常狀態(tài)，會(huì)使靠在上面的人感到肌肉酸痛。綜上，符合人機(jī)工程學(xué)原理的座椅比普通更加舒適。

手工工具中的人機(jī)工程學(xué)

手工工具例如鉗子、簡單等是人們在日常生活和某些特定的工作中經(jīng)常要用到的一些工具。它們的主要的作用區(qū)域是手腕臂以及上肢部分，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，給使用者帶來的累計(jì)損傷疾病是十分嚴(yán)重的。通過應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)原理對(duì)手工工具的使用方式，使用狀態(tài)以及造成累計(jì)損傷疾病原因的分析，一方面可以提高工作效率和質(zhì)量，另一方面可以提高安全性，減少疲勞和壓力，增加工作的滿意度和改善生活的質(zhì)量。

圖4：符合人機(jī)工程學(xué) 圖5：普通剪刀

在上圖中左邊的剪刀屬于改進(jìn)的人機(jī)工程學(xué)產(chǎn)品，它抬高了大拇指工作時(shí)的位置，使得大拇指的掌骨與腕骨之間的關(guān)節(jié)彎曲，減少了骨與骨之間的運(yùn)動(dòng)的摩擦，對(duì)保護(hù)手指關(guān)節(jié)是有利的，同時(shí)，它的下半部的施力處為一平面，這樣也可以減少施力時(shí)手指部位的受力，對(duì)食指，中指，無名指也起到了保護(hù)作用。右圖所示的剪刀是早期的樣式。這種剪刀的手部作用空間比較打，除了大拇指的其余四只手指受力比較均勻，但是大拇指的受力比較明顯。大拇指的遠(yuǎn)節(jié)指骨和中節(jié)指骨間的關(guān)節(jié)伸展，長時(shí)間地保持這一姿勢對(duì)關(guān)節(jié)處的韌帶不利。其次，受力部位由手指轉(zhuǎn)移到了手掌內(nèi)側(cè)的部位，長時(shí)間作用或是高強(qiáng)度的作用都會(huì)對(duì)肌肉組織產(chǎn)生影響。

日常用品中的人機(jī)工程學(xué)

鞋子對(duì)于我們每個(gè)人都是不可或缺的東西，它的功能很多：作為代步工具，保護(hù)雙腳,使其盡量不受運(yùn)動(dòng)損傷；可以搭配服飾,使我們更時(shí)尚前衛(wèi)；對(duì)工人們來說,可以保護(hù)雙腳不與地面摩擦而破損。鞋子的作用很多，但其中最為重要的就是穿在腳上時(shí)的舒適度。其次，還應(yīng)該關(guān)注的就是鞋子的耐用程度。

鞋子不合腳會(huì)對(duì)身體造成如下的傷害：1.鞋子的能量緩沖作用弱；2.鞋子對(duì)足部的擠壓與摩擦；3.令足部負(fù)重不合理。

因此在設(shè)計(jì)鞋子的時(shí)候應(yīng)注意的要點(diǎn)：

1、理想的鞋跟高度在2-4厘米之間，最好不要超過6厘米。

2、鞋跟與足底凹陷處的弧度必須合腳，踝骨與腳尖不應(yīng)該碰觸到鞋子。前腳要有一定擺動(dòng)的余地、而后跟不能擺動(dòng)。

3、鞋的重量每增加1克，對(duì)足部造成的負(fù)擔(dān)相當(dāng)于在人的脊背上增加幾十克的重量。因此，鞋子應(yīng)盡可能輕巧。

4、由于走的路多了，鞋底的防滑花紋被磨損殆盡，變的滑或是進(jìn)水。鞋底的花紋不僅要有防滑功能也要同時(shí)具備放磨損的作用。

5、鞋底要有適當(dāng)?shù)暮穸?/p>

和軟硬度，如果過軟，鞋底不能支撐腳掌，易使人產(chǎn)生疲勞感。其實(shí)，鞋的舒適感除了來自合適的軟硬度外，還取決于的鞋底的彎折部位，科學(xué)的彎折部位應(yīng)位于腳前掌的跖趾關(guān)節(jié)處，這樣才與行走時(shí)腳的彎折部位相符

6、腳后跟要有一定的支撐能力，由于人的骨骼、關(guān)節(jié)、韌帶的影響，平衡及穩(wěn)定能力的不同，鞋后幫如果太柔軟，腳在鞋中得不到相應(yīng)的支撐，會(huì)使腳左右搖擺，容易引起踝關(guān)節(jié)及韌帶的損傷，還可能養(yǎng)成不良的走路姿勢。

7、鞋面不能太軟，如果鞋面（尤其是頭部）太軟，會(huì)難以抵抗硬物對(duì)腳趾的沖撞，加上我們可能會(huì)有走路有用腳踢東西玩的習(xí)慣，過軟的鞋面既不結(jié)實(shí)，又不安全，就容易挫傷腳趾。

8、鞋墊應(yīng)提高承托，加有后跟承托杯的鞋墊可以減低步行時(shí)后跟著地時(shí)之?dāng)[動(dòng)，從而減低疲勞及減低創(chuàng)傷的機(jī)會(huì)。

圖6 如圖6所示的鞋子就符合人機(jī)工程學(xué)原理，考慮到雙腳出汗，鞋子透氣性和鞋子對(duì)雙腳的保護(hù)作用等多方面因素。同時(shí)，鞋底也采用防滑和防磨材料，增強(qiáng)鞋子的耐用性，另外，承托也屬于一個(gè)適中的范圍。

三、人機(jī)工程學(xué)給予我的感悟

目前人機(jī)工程學(xué)的原理已經(jīng)應(yīng)用到很多工具中了，大大的提高了人們工作時(shí)的舒適性。人機(jī)工程學(xué)在各種工具（無論是座椅，手工工具，還是日常用品）的設(shè)計(jì)中，都有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用，同時(shí)也趨于逐漸成熟的方向發(fā)展。利用人機(jī)工程學(xué)原理來進(jìn)行各種生活工具的設(shè)計(jì)是社會(huì)發(fā)展的必然。符合人機(jī)工程學(xué)原理的人性化設(shè)計(jì)最實(shí)在，同時(shí)也是最前沿的潮流與趨勢，是一種人文精神的體現(xiàn)，是人與工

具完美和諧的結(jié)合，使人性化的設(shè)計(jì)真正體現(xiàn)出對(duì)人的尊重與關(guān)懷。

一個(gè)符合人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品可以讓我們提高工作效率，完善工作環(huán)境，提高生活質(zhì)量。因此，我覺得在未來很長一段時(shí)間內(nèi)，社會(huì)在生產(chǎn)各種新產(chǎn)品的時(shí)候都會(huì)加大應(yīng)用與人體工程學(xué)相關(guān)的設(shè)計(jì)知識(shí)來完善自己的產(chǎn)品。

第三篇：人機(jī)工程學(xué)

摘要................................................................2 前言................................................................3 1理論資料分析......................................................3

1.1坐姿理論.....................................................3 1.2座椅的設(shè)計(jì)原則...............................................4 2桌椅尺寸計(jì)測......................................................4

2.1座面高度.....................................................4 2.2座面寬度.....................................................4 2.3座面深度.....................................................5 2.4座面角度.....................................................5 2.5座面硬度.....................................................5 2.6靠背的高度...................................................6 2.7靠背的寬度...................................................6 2.8靠背角度.....................................................6 3課桌尺寸計(jì)測......................................................6

3.1課桌高度.....................................................6 3.2課桌深度.....................................................7 3.3課桌寬度.....................................................7 4課桌椅在教室的整體布局............................................7

4.1坐人側(cè)桌緣與靠背之間的水平距離...............................7 4.2教室內(nèi)過道寬度...............................................7 5課桌椅的設(shè)計(jì)......................................................7 總 結(jié).............................................................8 參考文獻(xiàn):...........................................................9 運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)知識(shí)進(jìn)行課桌椅的設(shè)計(jì)

秦富冬

摘要：通過運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)知識(shí)進(jìn)行課桌椅的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出既人性化又實(shí)用的課桌椅對(duì)學(xué)生來說是一件非常重要的事教室是通過學(xué)校從事教學(xué)活動(dòng)的一個(gè)重要的基地，是教師和學(xué)生工作，學(xué)習(xí)的場所，如何創(chuàng)造一個(gè)宜人的教室環(huán)境是關(guān)系到教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一個(gè)重要因素，由于人體各部位的尺度因人而異，為使各種與人體有關(guān)的教室設(shè)（課桌、課椅）的設(shè)計(jì)，能符合人的生理特性，人在使用時(shí)處于舒服的狀態(tài)和適宜的環(huán)境之中，就必須在教室到的設(shè)施布置和尺寸設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用人機(jī)環(huán)境之間相互關(guān)系的系統(tǒng)理論來進(jìn)行分析研究和設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：人機(jī)工程；課桌椅；教室；尺寸 前言

教室是學(xué)校從事教學(xué)活動(dòng)的一個(gè)重要的基地，是教師和學(xué)生工作，學(xué)習(xí)的場所，如何創(chuàng)造一個(gè)宜人的教室環(huán)境是關(guān)系到教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的 一個(gè)重要因素，由于人體各部位的尺度因人而異，為使各種與人體有關(guān)的教 室設(shè)（課桌、課椅）的設(shè)計(jì)，能符合人的生理特性，認(rèn)人在使用時(shí)處于舒服 的狀態(tài)和適宜的環(huán)境之中，就必須在教室到的設(shè)施布置和尺寸設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用人機(jī)環(huán)境之間相互關(guān)系的系統(tǒng)理論來進(jìn)行分析研究和設(shè)計(jì)。

幾千年來，座椅的形態(tài)，在人們的心目中已形成固定的模式；座面和座 腿，一部分座椅還有靠背和扶手。凳子經(jīng)過不斷改進(jìn)，相繼出現(xiàn)椅子，扶手 椅，圈椅，高靠背椅，躺椅，沙發(fā)等。這些傳統(tǒng)座椅的座面呈水平狀或略向 后傾斜一半后傾角度為3~5度，躺椅座面得后傾角度大于20度，處于休息狀 態(tài)的人需要仰靠在椅背上，為防止下滑，座面采取向后傾斜狀態(tài)，座面向后 傾斜符合休息用椅的休息功能需要，但并不適合工作椅的功能需求，盡管人 類使用座椅很多年，但是對(duì)座椅的科學(xué)研究只是近些年來才開始，隨著自動(dòng) 化程度的提高，越來越多的作業(yè)使用座椅。要設(shè)計(jì)出滿足人的各種需求的工 作椅就必須運(yùn)用人體工程學(xué)的原理，考慮工作椅的各種不同功能，才能夠滿 足人的心理和生理需要，達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。

1理論資料分析

1.1坐姿理論

坐姿是一種人體的自然姿勢，她改變以腳支撐全身為以3支撐全身的狀況，有利用于發(fā)揮腳的作用。它有很多優(yōu)點(diǎn)，例如當(dāng)站立時(shí)，人體的足踝、膝部、臀部和脊柱等關(guān)節(jié)部分必須以靜態(tài)肌力使之處于一定得位置，而當(dāng)坐著時(shí)這些肌力即可免除減少人體的耗能，不易產(chǎn)生疲勞。坐姿比立姿更有利于血液循環(huán)。人站立時(shí)血液和組織液會(huì)向腿部蓄積，坐時(shí)肌肉組織松弛，腿部血內(nèi)的流體靜壓力降低，血液流至心臟的阻力就會(huì)減少，座椅有利于操作者采取更為穩(wěn)定的坐姿完成各種精巧的動(dòng)作，而且坐姿也是操作者足踏式控制裝置的較佳姿勢。雖然如此，坐姿在某些方面也有缺點(diǎn)，其最重要的是它限制了人體的活動(dòng)性，尤其是在重要的需要用手或手臂用力或從事具有旋轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)，坐姿較立姿不方便。長期的坐姿對(duì)身體的健康也不利，例如它會(huì)引起腹部肌肉松弛，記住不正常的彎曲，以及損害某學(xué)體內(nèi)器官的功能（如消化器官、呼吸器官）等，而且坐姿也會(huì)在人體的主要支撐面上產(chǎn)生壓力，長時(shí)間坐在硬質(zhì)的座椅上，臀部局部受壓力，會(huì)有很多不舒服的感覺。從座椅的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)而言，腰椎和骶椎兩部分最為重要。因?yàn)檫@些椎骨和介于其間的椎間盤，扶著于其上的肌肉、肌腱和韌帶等，是承受坐姿時(shí)人體的大部分體重負(fù)荷。所謂良好的坐姿，其必要條件是能夠產(chǎn)生最適當(dāng)?shù)膲毫Ψ植加诟骷怪侵g的椎間盤上和最適當(dāng)，最均勻的經(jīng)負(fù)荷量分布于所附著的肌肉組織，如果人體必須以一種違反脊柱的自然形態(tài)坐在椅子上，則椎間盤可能分布不正常的壓力負(fù)荷，長時(shí)間腰部就會(huì)產(chǎn)生不適感。以X光照片研究人體處于各種姿勢下（包括立姿、躺姿、坐姿等34種）腰椎所產(chǎn)生的曲線變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人體舒服的側(cè)躺時(shí)，大腿與小腿適度的彎曲時(shí)，脊柱即維持其自然的姿勢，此時(shí)背部肌肉群即可處于最佳的輕松狀態(tài)，以此種姿勢所形成的腰椎 曲線與其他代表性姿勢的腰椎曲線比較，可看出其間的差異很大。由此可知要使坐姿能形成接近于正常的腰彎形態(tài)，其軀干與大腿間必須保持約115°角，而在腰椎部位必學(xué)有所支撐。軀干挺直式的坐姿會(huì)產(chǎn)生很大的脊柱骨扭曲力，在這種姿勢下，上半身的體重對(duì)其下半身腰椎骨也有不良作用。這就是人坐在約90°角的靠背椅子上感到不舒適的原因。軀干前傾的姿勢會(huì)使向前凸出的腰椎拉直，導(dǎo)致其向后彎曲，繼續(xù)這種姿勢，將影響胸椎和頸椎的正常曲度，最后演變成駝背姿勢，持續(xù)較長時(shí)間，支撐頭部負(fù)荷的肌肉組織內(nèi)靜態(tài)肌力增大，頸部和背部產(chǎn)生疲勞。1.2座椅的設(shè)計(jì)原則

（1）座椅的型式和尺度與坐的目的或動(dòng)機(jī)有關(guān)。

（2）座椅的尺度必須與相對(duì)的人體測量值相配合。

（3）座椅的設(shè)計(jì)必須能夠提供坐在其上的人體有足夠的支撐與穩(wěn)定作用，以避免不良的姿勢，同時(shí)身體的重量能夠均衡的分布在椅面上。

（4）座椅的設(shè)計(jì)必須能使坐在其上的人體改變其姿勢。

（5）靠背，特別是在腰部的支撐，可降低脊柱產(chǎn)生的緊張壓力。

(6)、座墊必須必須有充分的襯墊和適當(dāng)?shù)挠捕龋怪兄趯⑷梭w重量的壓力分步坐骨結(jié)節(jié)附近。

從坐的動(dòng)機(jī)出發(fā)，可將座椅分為三種：休息椅，工作用椅，多用途椅。對(duì)于工作椅而言，工作椅的設(shè)計(jì)包含著非常廣闊的范圍——從簡單的工作臺(tái)或椅子到最精細(xì)、可調(diào)整的座椅。適當(dāng)?shù)淖卧O(shè)計(jì)可以減少疲勞，提高生產(chǎn)效率和節(jié)約時(shí)間與勞力反之，不良的座椅會(huì)使精神不振以及影響到設(shè)備操作的容易，使工作效率減低。

2桌椅尺寸計(jì)測

2.1座面高度

座面高度是指地面至就坐后座面上坐骨支承處的高度。座面高度按我國 尺度，可取為380~450mm。適宜的椅面高度應(yīng)使就坐者大腿近于水平，小腿 自然垂直，腳掌平放于地面上。座面過高，否則身材矮小者小腿懸空時(shí)，使 大腿受椅面前緣壓迫，坐者感到不適，長時(shí)間這樣做，則使小腿血液循環(huán)受 阻，產(chǎn)生麻木腫脹感。如座面過低，則高身材的坐時(shí)骨盆傾斜，正常腰椎曲 線被拉直，增加背部肌肉負(fù)荷，易產(chǎn)生腰酸背痛感。所以椅面的高度以矮身 材到的人的小腿加足高的數(shù)值來設(shè)計(jì)。此高度為380~400mm為宜。對(duì)于學(xué)生 學(xué)習(xí)用椅來說，人體通常需要較直立式姿勢且腳平放于地面，其坐高宜比休 息用椅稍高。許多研究以為，工作用椅的座高宜用可調(diào)式的，以適應(yīng)大多數(shù) 人使用。根據(jù)我們隊(duì)50為同學(xué)的調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)的學(xué)生坐的時(shí)間 長會(huì)感到腰酸背痛，所以我們對(duì)教室的椅子進(jìn)行了高度調(diào)整，因?yàn)楫a(chǎn)生了腰 酸背痛感，是由于座面過低，高身材的人坐時(shí)骨盆后傾，正常腰椎曲線被拉 直，增加了背部肌肉負(fù)荷，易產(chǎn)生腰酸背痛感。將原來椅子夠高度440mm 增加為443mm,來符合人的要求。2.2座面寬度

椅面的寬度必須能容納身材粗壯的人，對(duì)于單人使用的座椅，通常以女 性的臀寬尺寸的第九十五百分位數(shù)值來設(shè)計(jì)，同時(shí)還要考慮冬季著裝的要 求。但對(duì)于教室中成排相鄰放置（固定）的座椅，則常以時(shí)間距群體上限值 為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，以避免擁擠壓迫感，同時(shí)考慮扶手的寬度，使人的雙臂得到支 承，如座寬太大，則肘部必須向外伸展以尋求支撐。這樣會(huì)引起肩部疲勞。在我們對(duì)教室中成排相鄰放置的座椅，沒有考慮扶手的設(shè)計(jì)。原教室座椅的 寬度為430，我們根據(jù)對(duì)50位學(xué)生人體尺寸的測量，分析出第九十五百分 位數(shù)值（時(shí)間距）為440mm，并考慮了冬季著裝的修正量，最終將座椅的寬 度調(diào)整為460mm，真正滿足人的生理需求，達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。2.3座面深度

椅面深度是指椅面的前后距離，其尺寸應(yīng)滿足三個(gè)條件：使臀部得到充 分的支持，腰部得到靠背的支持，椅面前緣與小腿之間留有適當(dāng)?shù)木嚯x，以 保持大腿肌肉不受擠壓，小腿可以自由活動(dòng)。如果座深大于身材矮小的學(xué)生 大腿長，則座面前緣將壓迫膝窩處壓力敏感部位，這樣坐的時(shí)間長了會(huì)不舒 服。因此，座深的設(shè)計(jì)應(yīng)以座深的第五百分位數(shù)來設(shè)計(jì)，這樣身材矮小的學(xué) 生坐著的舒服，而身材高大的學(xué)生只要臀部能得到支持，也不會(huì)在大腿部位 引起疲勞。綜上所述，椅面的深度應(yīng)以400mm左右為宜。正確的坐姿使坐者 人體容易尋求到合適的腰椎支撐。如果座深尺寸值超過身材較小者的大腿長，即臀部至膝窩距離，座面前緣將壓迫到膝窩的壓力敏感部位，時(shí)坐者人體為 使軀干達(dá)到靠背的支撐面而改變腰部曲線，或向前滑坐，導(dǎo)致骶椎與腰椎無 靠背支撐而呈不良坐姿。就工作椅而言，它的使用者分布很廣，其座深可以 取較矮小者身體測量值作為設(shè)計(jì)依據(jù)。身材高大者，其唯一的不利因素在于 其雙膝略微露出座面前端而已。只要設(shè)定的座面深度原始數(shù)據(jù)為400mm。根 據(jù)對(duì)50位學(xué)生的人體數(shù)據(jù)的調(diào)查，取坐深的下限值為設(shè)計(jì)依據(jù)，其座深的第 五百分位學(xué)生的人體數(shù)據(jù)的調(diào)查，取座深的下限值為設(shè)計(jì)依據(jù)，其座深的第 五百分位數(shù)值為395mm,加之衣服的修正量為20mm,得出新設(shè)計(jì)的座椅的座深 為415mm。2.4座面角度

休息用椅為15°~20°，工作用椅小于5°，座墊向后傾斜有兩種作用。

首先由于重心力，軀干會(huì)向靠背后移，使背部有所有所支撐，降低背部肌肉的靜態(tài)肌力。其次，在長期的坐姿下，座墊向后傾斜以防止臀部逐漸滑出座

面。對(duì)坐于各種不同靠背角度的座椅的人體，采用肌電圖測量其背部肌肉所

引變得活動(dòng)力，其結(jié)果顯示出具有與正中垂線成20°的靠背傾斜線，即可獲

得良好的背部支撐。就坐椅功能和坐的動(dòng)機(jī)而言，休息用椅后傾座墊面有助

于維持最佳的松弛狀態(tài)。而工作用椅的坐墊面后傾是保證其容易接近于前方

工作區(qū)的姿勢。2.5座面硬度

一般座墊的高度是25mm,太軟太高的座墊，易造成身體不穩(wěn)，反易產(chǎn)生

疲勞。椅墊具有兩種重要功能，首先它有助于將坐骨節(jié)結(jié)和臀部上的人體重 量所產(chǎn)生到的壓力予以分散，若此種壓力無法排除則會(huì)引起不舒適甚至疲勞等。其次它能使身體采取一種穩(wěn)定的姿勢，將身?xiàng)l陷入椅墊并支撐它。以觀察的方式研究兩種不同形式的火車座椅上的乘客，通過分析比較乘客的椅子上所產(chǎn)生的局促扭動(dòng)的動(dòng)作量，以及能維持穩(wěn)定姿勢不動(dòng)到的時(shí)間長短等。發(fā)現(xiàn)坐的較堅(jiān)實(shí)座椅墊上的乘客其各方面結(jié)果均比坐于較軟座椅墊上者為佳。人體在休閑椅的柔軟材質(zhì)上只有雙腳依靠在堅(jiān)實(shí)的地面上才有穩(wěn)定感。因此彈力太大的座椅非但無法使人體獲得依靠，甚至由于需要維持一種特定姿勢，肌肉內(nèi)應(yīng)力的增加導(dǎo)致疲勞產(chǎn)生。有柔軟的布套、墊物、彈簧等構(gòu)成 的座墊，人體臀部和大腿會(huì)深深地凹陷入座墊內(nèi)，全身受到接觸壓力，不便調(diào)整坐姿，排除壓力的效率也差。另外，人體長時(shí)間坐著柔軟的椅墊物上，一般選擇較硬的座面。教室中座椅的座面實(shí)際上較硬，我們對(duì)新設(shè)計(jì)的座椅仍采取較硬的座面，這樣有利于學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)提高學(xué)習(xí)效率，達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。

2.6靠背的高度

座椅的設(shè)計(jì)必須提供正確的腰部曲度，使脊椎處于自然均衡狀態(tài)。成年 人腰部前彎曲率厚度約為1.5~2.5cm，縱向弧度約為25cm半徑，中心位置均 為座面上方23~26cm處，而腰椎的支持點(diǎn)位置則應(yīng)稍高一點(diǎn)，以達(dá)到支撐人 體背部重量的目的。靠背的尺寸與臀部底面到肩部的高度及肩寬有關(guān)。其高 度尺寸值如有座墊椅面時(shí)，必須取自人體坐定受壓后的座面。高靠背對(duì)于某 些工作（例如打字），可能會(huì)妨礙到手臂及肩部的動(dòng)作，此時(shí)則應(yīng)采用支撐腰 部區(qū)域的低矮式靠背。因此，必須根據(jù)使用場合不同采用不同的靠背高度，靠背高度的范圍宜為46cm~61cm。實(shí)際教室靠背的高度保持不變，仍為520mm, 并且在460mm~610mm之間，符合人機(jī)設(shè)計(jì)的要求。對(duì)靠背腰部支持的設(shè)計(jì)，因?yàn)槭枪ぷ饔靡?，并非休息用椅，我們忽略其設(shè)計(jì)（弧形狀），但仍使靠背與 人體相貼合。2.7靠背的寬度

靠背的寬應(yīng)采用人體數(shù)據(jù)的第九十五百分位肩寬為宜。這樣有利于緩解背 部肌肉緊張。通過對(duì)五十位同學(xué)肩寬數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和處理，得出第九十五百分 位肩寬的數(shù)據(jù)為437mm,加上衣服的修正量為13mm，所以新設(shè)計(jì)的靠背寬度為 450mm，比原來寬了20mm，更加符合人體的生理需求。同時(shí)，在設(shè)計(jì)靠背時(shí)，為了配合落座時(shí)人體向后突出的骶骨和臀部柔軟的需要。同時(shí)又要使腰部能 堅(jiān)實(shí)地配合在靠背上，學(xué)者建議，在座墊正上方的靠背必須有一個(gè)開口區(qū)域，或向后傾斜退縮，其高度空間至上為70~80mm以上，我們將保持空間高度為 80mm。

2.8靠背角度

與座墊角度一樣，靠背角度也具有兩種目的，防止坐姿的人體向前滑動(dòng)

和引導(dǎo)腰彎部位依靠在靠背上。針對(duì)用于不同場合的座椅其角度設(shè)定也不同，建議純?yōu)榉潘缮硇牡男蓍e椅其最佳角度為105°~108°，而工作椅其可取95 °~105°，學(xué)習(xí)讀書用可取95°~100°，若靠背與座面夾角若小于90°，則 腹部受壓迫，而夾角太大會(huì)降低人的警覺狀態(tài)。因此，我們新設(shè)計(jì)的座椅靠 背角度為98°，符合人體生理需求。

3課桌尺寸計(jì)測

3.1課桌高度

課桌高度通常與學(xué)生坐肘高相近或稍高于坐姿肘高，一旦桌椅的高度決

定了，則坐姿肘取決于椅高。因此，課桌高度應(yīng)與一定的椅高相適應(yīng)。學(xué)生 用課桌主要用于記筆記及放置課本，其高度的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足學(xué)生記筆記時(shí)手臂 肘部很舒服的得到依靠。如果桌面過低，又要保持身體較正常的腰椎曲線，則必懸臂書寫，這時(shí)，雖然筆的重量很輕，但是由于力臂較長（筆到肩部的 距離），手臂肌肉需同時(shí)支撐手臂本身重量和筆的重量，使人的肌肉很易疲勞，若尋求肘部依靠在桌面上，則腰部不適，如果課桌過高，則桌面的前沿壓著 前臂，或者手的上臂在肩部外展角度多大，都會(huì)造成不舒服。設(shè)計(jì)課桌高度 時(shí)，需從兩方面加以考慮：一是當(dāng)座椅高度未定時(shí)，通常是以群體坐姿時(shí)高 的上線數(shù)來設(shè)計(jì)，并且這樣的設(shè)計(jì)高度可使手臂肘部得到依靠，減少學(xué)生書 寫時(shí)的疲勞；二是當(dāng)座椅高度一定時(shí)，桌面下緣至座椅面的高度，應(yīng)以群體 坐姿大腿厚的上限值來設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)高度符合，并考慮使膝部有一定的 上下活動(dòng)的余地。而桌面上緣至下緣的距離則應(yīng)考慮學(xué)生放書包書籍用。原 來教師課桌的高度為760mm，則重新設(shè)計(jì)的課桌高度為778mm，它是由五十位 學(xué)生的人體數(shù)據(jù)的第九十五百分位數(shù)的大腿厚度為140mm，加上衣服的修正 量13mm，膝蓋的上下活動(dòng)空間12mm，椅子高度為443mm，桌面洞的高150mm，再加上桌面的厚度20mm，最終將書桌的高度定為778mm。滿足人體生理的需 要。

3.2課桌深度

課桌的深度的設(shè)計(jì)一般以學(xué)生前臂長加手長下限來設(shè)計(jì)，根據(jù)對(duì)五十位 學(xué)生人體數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，得出學(xué)生前臂長加手長的下限值為380mm，再加 上衣服的修正量5mm，得出新設(shè)計(jì)的課桌深度為385mm，較之實(shí)際測量的課桌 深度多30mm，更能真正符合人機(jī)設(shè)計(jì)要求。3.3課桌寬度

課桌的寬度應(yīng)稍大于座面的寬度。等于坐面的寬度（460mm）加上兩座面

之間的間隙（60mm），得出新設(shè)計(jì)的課桌的寬度520mm，較之實(shí)際測量的課桌 寬度多5mm，符合大多數(shù)人的設(shè)計(jì)要求。

4課桌椅在教室的整體布局

4.1坐人側(cè)桌緣與靠背之間的水平距離

實(shí)際測量的桌椅的間距為550mm，為了滿足身材粗壯的人的要求，將坐人側(cè)桌緣與靠背之間的水平拘留修正為565mm。此間距設(shè)計(jì)常以坐深加上大腿厚的上限數(shù)值為設(shè)計(jì)依據(jù)，這樣可以使人較方便地進(jìn)出，一般以550~600mm為宜，新設(shè)計(jì)的課桌前后排的間距則以此設(shè)計(jì)依據(jù)得出的數(shù)據(jù)，滿足人體的生理的需求。

4.2教室內(nèi)過道寬度

實(shí)際測量得出現(xiàn)存教室分為三排桌椅，中間一排，左右各兩排，中間為7排，每排有10個(gè)座位，左排（靠窗戶）為7排，每排4個(gè)座位，右排（靠門）為6排，每排也是4個(gè)座位。我們新設(shè)計(jì)的桌椅所不同的是中間仍為7排，但每排為8個(gè)座位，并且左、右排也留出過道供學(xué)生走動(dòng)。原教室兩排之間過道寬度為840mm,現(xiàn)新設(shè)計(jì)教室中間過道為860mm，左、右排過道為430mm，既符合教室寬度的要求，也考慮到學(xué)生進(jìn)出的方便問題。

5課桌椅的設(shè)計(jì)

色彩是光線刺激眼睛產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)再傳遞到大腦的視覺中樞而形成到的一種感知覺。感知覺的形成經(jīng)常伴隨著復(fù)雜的心理過程，在這個(gè)過程中人們把眼睛直觀的色彩信息與自己的色彩審美心理經(jīng)過綜合處理后產(chǎn)生豐富的心理生理反應(yīng)。生理反應(yīng)是由于色彩的刺激而使人生理上產(chǎn)生的相應(yīng)變化，明度的增加意味著活力的增強(qiáng)，飽和度最易引起情緒的變化，飽和度高和過低都會(huì)產(chǎn)生不良情緒影響，不同的色相則會(huì)使人產(chǎn)生不同的冷暖感。合理的色彩設(shè)計(jì)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)能產(chǎn)生良好的刺激，使人體的血液循環(huán)、內(nèi)分泌、消化等系統(tǒng)健康有序地工作。

總

結(jié)

在這短暫的幾天中，我收獲頗多，對(duì)安全人機(jī)學(xué)也有了重新的認(rèn)識(shí)，并在設(shè)計(jì)中，逐步地將理論與實(shí)踐相結(jié)合，在鍛煉能力的同時(shí)，也感受到了團(tuán)結(jié)的力量。座椅設(shè)計(jì)時(shí)一項(xiàng)涉及多學(xué)科的極富挑戰(zhàn)性的設(shè)計(jì)課題，其考慮的因素必須是多方面的，尤其是它涉及了極其復(fù)雜的人體，其中包含了人的形態(tài)尺寸、生理心理現(xiàn)象以及運(yùn)動(dòng)技能等，更使設(shè)計(jì)師難以設(shè)計(jì)出完美的椅子。然而在眾多問題的探討中，無疑人機(jī)工程學(xué)原則是座椅設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素。這就更需要集體的智慧，集體的力量。在本次設(shè)計(jì)中，我們從人機(jī)工程學(xué)和人機(jī)解剖學(xué)原理分別討論了坐姿的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合坐姿行為探討了坐理論及不良坐姿所造成的不舒適感和脊椎疾病，用姿勢原狀恒定原則分析坐姿行為，并認(rèn)為坐姿變化時(shí)人體在穩(wěn)定和變動(dòng)之間尋求平衡以取得折衷的過程，提出了座椅設(shè)計(jì)的基本原則及座椅設(shè)計(jì)中的參考數(shù)據(jù)，為座椅設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。參考文獻(xiàn): [1]Applied Ergonomics 1991 [2]康茲SA、魏潤柏合著

人與室內(nèi)環(huán)境

中國建筑出版社

1985 [3]（捷）施密根M主編 人機(jī)功效參數(shù)

化學(xué)工業(yè)出版社

1988 [4]賴維鐵主編

人機(jī)工程學(xué)

華中理工大學(xué)出版社

1989 [5]丁玉蘭主編

人機(jī)工程學(xué)及應(yīng)用

機(jī)械工業(yè)出版社

1992 [6]馬江彬主編

人機(jī)工程學(xué)及應(yīng)用

機(jī)械工業(yè)出版社

1993 [7]封根泉編著

人機(jī)工程學(xué)

甘肅人民出版社

1980 [8]王云祥、呂衡發(fā)、長書琴

人體解剖學(xué)【M】

長春：吉林科學(xué)技術(shù)出版社

2001 [9]郭廉夫、張繼華

色彩美學(xué)【M】

西安:陜西人民美術(shù)出版社[10]簡澤民 人類工程學(xué) 臺(tái)灣 徐氏基金會(huì)出版社。

[11]郭青山，汪元輝，人體工程設(shè)計(jì)，天津大學(xué)出版社，1994.2002 9

第四篇：人機(jī)工程學(xué)

1、什么是人體測量學(xué)？

2、簡述人體測量百分位數(shù)的概念，列舉并解釋設(shè)計(jì)中最常用的三種百分位數(shù)?

3、簡要描繪出人體脊柱側(cè)面曲線，列出四個(gè)生理彎曲；其中與坐姿舒適性直接相關(guān)的是哪部份？

4、你熟悉總體、樣本、均值、標(biāo)準(zhǔn)差、適應(yīng)域、百分位、百分位數(shù)的含義嗎？

5、人體尺寸的應(yīng)用原則主要掌握什么數(shù)據(jù)？

6、為何要進(jìn)行人體測量尺寸的修正？

7、簡述人體測量數(shù)據(jù)的選用原則。

8、試分析墻上掛畫的最佳高度。

9、試分析劇場前后排座椅的高度差設(shè)計(jì)，如何取百分位？

10、試分析騎馬姿勢和普通坐姿有何不同。

1.填空題

⑴ 在人機(jī)系統(tǒng)中，按人接受信息的感覺通道不同，可將顯示裝置分為＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。

⑵ 儀表顯示裝置按其認(rèn)讀特征分為＿＿＿和＿＿＿兩大類。⑶ 聽覺傳示裝置大體可以分為兩類，一類是＿＿＿，另一類是＿＿＿。

⑷ 在布置視覺顯示裝置時(shí)，顯示信息的表面應(yīng)＿＿＿；如果條件不允許，顯示器表面也可按＿＿＿的觀察角布置。2．選擇題

⑴儀表刻度盤的大小對(duì)儀表的認(rèn)讀速度和精度有很大影響。一般來說＿＿＿的刻度盤在認(rèn)讀準(zhǔn)確性上沒有本質(zhì)差別。（A）17.5～70mm（B）35～70mm

（C）17.5～35mm

（D）70～125mm ⑵刻度標(biāo)記的寬度一般以小刻度標(biāo)記作為基準(zhǔn)，其寬度以占刻度間距的＿＿＿為宜。（A）1/5～1/10

（B）1/2～1/5

（C）1/20～1/40

（D）1/5～1/20 ⑶作為警戒、禁止、停頓或指示不安全情況的信號(hào)燈，最好使用＿＿＿；提請注意的信號(hào)燈用＿＿＿；表示正常運(yùn)行的倍號(hào)燈用＿＿＿？（A）紅色，黃色，綠色

（B）黃色，紅色，綠色

（C）綠色，紅色，黃色

⑷設(shè)計(jì)言語傳示裝置時(shí)，其言語的清晰度必須在＿＿＿以上才能正確傳示信息？（A）65%（B）75%（C）85%（D）96%3.問答題

⑴ 儀表刻度盤的形狀有哪幾種，其讀數(shù)效果有何不同？ ⑴ 儀表的選擇與布置的人機(jī)工程原則？ ⑵ 信號(hào)燈位置設(shè)計(jì)人機(jī)工程原則？ ⑶ 聽覺傳示裝置的選擇原理？

1、人機(jī)系統(tǒng)中（）是將人的信息傳送給機(jī)器，用以調(diào)整、改變機(jī)器狀態(tài)的裝置。A.顯示裝置 B.操縱裝置 C.報(bào)警裝置 D.符號(hào)指示裝置

2、結(jié)合設(shè)計(jì)案例，說明在設(shè)計(jì)中如何避免或減少人的靜態(tài)施力。

3、對(duì)手機(jī)用戶使用手機(jī)時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行分析，也可以選擇使用手機(jī)的某個(gè)功能來進(jìn)行分析，比如接聽電話的動(dòng)作過程等。

4、在控制設(shè)計(jì)時(shí)，用戶使用手套是設(shè)計(jì)中需要考慮的因素。請分析在設(shè)計(jì)中如何考慮用戶使用手套的情形。

5、比較顯示設(shè)計(jì)和控制設(shè)計(jì)的編碼原則和方法。

6、鼠標(biāo)的設(shè)汁是控制設(shè)計(jì)中常見的形式。觀察你周圍使用的鼠標(biāo)，研究用戶在使用鼠標(biāo)時(shí)有什么不舒服或者疼痛，根據(jù)研究的結(jié)果改進(jìn)鼠標(biāo)設(shè)計(jì)。

7、論述手握式工具設(shè)計(jì)原則。

8、簡述對(duì)于操縱與顯示的相合性設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循的設(shè)計(jì)原則。

一、簡答題：

1、人機(jī)工程學(xué)的英文名稱如何表達(dá)？如何解釋？

2、人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了哪些階段？每個(gè)階段有什么特點(diǎn)？

3、人機(jī)工程學(xué)的主要研究內(nèi)容是什么？

4、人機(jī)工程學(xué)的主要研究方法有哪些？

二、思考題：

1、“人機(jī)關(guān)系”的含義，指生活中我們與使用的物品發(fā)生的相互關(guān)系。由此概念深入探究 “機(jī)”的所指：問：請大家說一下以下事例中的人和機(jī)都是什么？1)司機(jī)手握方向盤2)學(xué)生在教室中上課3)農(nóng)民用鋤頭鋤地4)媽媽在廚房做飯問：概括來講這幾個(gè)事例中人機(jī)關(guān)系的“機(jī)”代表什么呢？

2、請學(xué)生列舉與他發(fā)生人機(jī)關(guān)系的事物，并拿其中的一個(gè)來分析。舉例說明:椅子的使用人機(jī)關(guān)系：背部、臀部——緩解疲勞；腿、腳——支撐身體；與椅子的各個(gè)部發(fā)生人機(jī)關(guān)系。分析結(jié)果：人機(jī)關(guān)系是多方面的，只有產(chǎn)品的每個(gè)部分與人的肢體發(fā)生的人機(jī)關(guān)系都合理才是最好的設(shè)計(jì)！

3、由以下具體案例演示，回答人機(jī)關(guān)系最終實(shí)現(xiàn)什么目標(biāo)？案例演示：用碗倒水（水灑出來）,顯然這個(gè)倒水的工具不好用，如倒熱水就更不安全,幾乎任何一個(gè)目標(biāo)都沒有達(dá)到。問：平時(shí)如果我們想往這種水瓶中倒水會(huì)用什么工具呢？（提示：漏斗、水瓢等）現(xiàn)在沒有這樣快捷的工具可以幫我完成這個(gè)任務(wù)，同學(xué)們是否可以幫我把這個(gè)碗改造一下，讓它可以變成更方便倒水的工具呢？組織實(shí)物改造比賽：請同學(xué)們做一次設(shè)計(jì)師，10分鐘時(shí)間用工具和材料來改造碗。要求：a、畫出設(shè)計(jì)圖；b、以為人服務(wù)、以人為本為設(shè)計(jì)理念，盡量滿足高效、健康、舒適、安全這四個(gè)目標(biāo)；c、突破漏斗和水瓢的形態(tài)，作出更新型的設(shè)計(jì)。課后請大家想想怎樣改進(jìn)你剛剛設(shè)計(jì)的作品才能實(shí)現(xiàn)更合理的人機(jī)關(guān)系，如果想在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)更合理的人機(jī)關(guān)系還要兼顧哪些問題？ 提示： a、我們設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品適合什么人群使用呢？b、要設(shè)計(jì)成什么顏色的？c、如果是老人或小孩的話用起來是否方便呢？如果想讓盲人也可以使用的話又要怎么設(shè)計(jì)呢？

第五篇：人機(jī)工程學(xué)

人機(jī)工程學(xué)習(xí)題

第一章 人機(jī)工程學(xué)概論(習(xí)題)

1、簡述人機(jī)工程學(xué)的定義

2、舉出我們?nèi)粘Ｉ钪信c人機(jī)工程學(xué)相關(guān)的例子

3、說出人機(jī)工程學(xué)科常見的名稱

4、簡要地說明現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)研究的內(nèi)容和方法？

5、講述人機(jī)工程學(xué)發(fā)展的4個(gè)階段

6、人機(jī)工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)系？

7、隨機(jī)列舉數(shù)種產(chǎn)品，初步分析其中存在的人機(jī)問題并提出解決方案

第二章 人體測量與數(shù)據(jù)應(yīng)用(習(xí)題)

1、什么是人體測量學(xué)？人體測量中的主要統(tǒng)計(jì)函數(shù)？

2、常用的人體測量儀器有哪些？

3、人體測量立姿要求？

4、人體尺寸數(shù)據(jù)的特征有哪些？

5、人體尺寸分布狀況的描述方法？

6、學(xué)會(huì)查人體尺寸表。成年男子坐姿兩肘間寬大于473mm的人所占百分位數(shù)是多少？

7、求華南地區(qū)男子（18－55）胸圍的P98百分位數(shù)

8、人體測量數(shù)據(jù)應(yīng)用的原則？

9、產(chǎn)品人體尺寸設(shè)計(jì)的方法與步驟？

10、人體尺寸修正量的意義及構(gòu)成。

11、舉例說明實(shí)際中需要心理修正量的設(shè)計(jì)實(shí)例。

12、公共汽車頂棚的扶手橫桿高度應(yīng)屬于哪一型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)？

13、請確定火車臥鋪鋪長的最小功能尺寸和最佳功能尺寸？

第三章 人的感知與運(yùn)動(dòng)特征(習(xí)題)

1、什么叫視野及視野的分類？

2、什么叫視覺的暗適應(yīng)與明適應(yīng)？

3、造成眩光的主要因素有哪些？

4、視覺的特征有哪些？

5、聽覺的特征？

6、什么叫聽覺的掩蔽效應(yīng)？

7、觸覺的特征？

8、如何提高人的信息處理能力？

9、什么是操縱力？手與腳的操縱力有哪些特點(diǎn)？

10、什么是反應(yīng)時(shí)間？如何縮短反應(yīng)時(shí)間？

11、肢體的運(yùn)動(dòng)輸出特性主要有那些方面？

12、影響運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的因素有那些？

13、操作運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性要求主要包括哪幾個(gè)方面？

第四章 顯示裝置設(shè)計(jì)(習(xí)題)

1、什么是人機(jī)的信息界面，信息界面模型？

2、在人機(jī)系統(tǒng)中，信息顯示的方式及特征？

3、簡述顯示器的設(shè)計(jì)原則。

4、簡述數(shù)字式顯示和指針式模擬顯示各有什么優(yōu)點(diǎn)。

5、簡述聽覺傳示裝置的分類以及其實(shí)用用范圍。

6、音響和報(bào)警裝置的設(shè)計(jì)原則是什么？

7、在設(shè)計(jì)語言傳示裝置時(shí)，應(yīng)注意哪些問題？

8、從人機(jī)工程學(xué)的角度論述設(shè)計(jì)熒光屏和信號(hào)燈的一般原則。

9、為什么“開窗形”儀表比較好而“垂直直線形”最差？

10、儀表顯示器指針的設(shè)計(jì)原則？

11、儀表刻度盤尺寸設(shè)計(jì)原則？

12、視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)中文字的合理尺寸涉及的因素有哪些？

13、圖形符號(hào)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則？

第五章 操縱裝置設(shè)計(jì)(習(xí)題)

1、常用的操縱器有哪些？

2、操縱裝置的人機(jī)工程學(xué)因素包括哪些方面？

3、防止誤操作設(shè)計(jì)有哪些方法？

4、為何要對(duì)控制器進(jìn)行編碼，控制器的編碼有哪幾種形式？

5、操縱與顯示的相合性設(shè)計(jì)應(yīng)遵循哪些原則？

第六章 作業(yè)空間設(shè)計(jì)(習(xí)題)

1、各種作業(yè)崗位的特征、應(yīng)用范圍、設(shè)計(jì)要求和原則？

2、視覺信息作業(yè)崗位設(shè)計(jì)要點(diǎn)？

3、作業(yè)空間包含哪三種不同的空間范圍？

4、在進(jìn)行作業(yè)空間設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)遵守哪些基本原則？

5、作業(yè)空間設(shè)計(jì)的社會(huì)心理因素？

6、應(yīng)該如何進(jìn)行作業(yè)空間設(shè)計(jì)？

7、作業(yè)場所布置總則和順序？

8、控制臺(tái)的常用形式和設(shè)計(jì)要點(diǎn)？

9、工作座椅設(shè)計(jì)的主要依據(jù)？

10、工作座椅設(shè)計(jì)要點(diǎn)、結(jié)構(gòu)形式和主要參數(shù)？

11、簡述手工工具設(shè)計(jì)與使用不適引起的有關(guān)疾患？

12、手工工具設(shè)計(jì)的原則？

13、根據(jù)手握工具的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)一種新型鼠標(biāo)或其他工具，并分析其設(shè)計(jì)根據(jù)。

14、根據(jù)人體尺寸及椅子設(shè)計(jì)原則，分析目前學(xué)生用椅的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種適合學(xué)生用的椅子;可以根據(jù)自己的興趣，設(shè)計(jì)其他座椅。

第七章 作業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)(習(xí)題)

1、人體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)程度如何？

2、人與熱、光、聲、振動(dòng)、毒物環(huán)境的關(guān)系？

3、如何進(jìn)行事故分析？

4、安全設(shè)計(jì)的方法及其要點(diǎn)？

5、根據(jù)安全裝置的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)一種工具，并分析其設(shè)計(jì)根據(jù)？

6、根據(jù)防護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原則，分析一件工具防護(hù)裝置的設(shè)計(jì)根據(jù)。

第八章 人機(jī)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)(習(xí)題)

1、人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是什么？

2、簡述在人機(jī)系統(tǒng)中人與機(jī)的不同特點(diǎn)及分工？

3、人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序通?？煞譃槟膸讉€(gè)階段？

4、人機(jī)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)簡述。