第一篇：學校食堂桌椅人機分析

學校食堂桌椅人機分析

摘要

本文應用人機工程學知識對學校食堂的桌椅進行分析并作改良設(shè)計，對座椅和測量尺寸進行繪制，增加精確性和可操作性。對座椅的改進是為使其符合人的生理需求，讓學生更好的就餐。1：設(shè)計內(nèi)容：

由于中午學生放學時間一致學校食堂就餐時人員擁擠，空間緊張局促。很大一部分原因在于餐桌的設(shè)計和步子座椅的設(shè)計對我們就餐時的生理心理都有很大的影響。學校食堂的座椅主要采取一體式四人桌，所以著重對一體四人桌進行人機評析，作出改進設(shè)計方案，使之更加符合就餐需求。2：人機工程學分析 2.1桌椅基本功能尺寸分析

1.由桌椅俯視圖可以看出座椅前緣與桌邊的水平距離僅有2.5cm，人無法直立進入然后坐下，而要屈腿先將腿伸進桌底而后上半身移到座椅上方坐下，給人很大的壓迫感，此處不符合人機工程學。

2.桌面寬度為60.桌子的寬度是由兩個人面對面吃飯所需要的活動尺度58-65cm之間，以及人們面對面所需要的心理尺度決定的，接近態(tài)一般在35-75cm之間，這樣就可以滿足人們正常交往的需要。按人機工程學坐姿活動范圍挺直坐立與彎腰水平相差距離為50cm，頭部伸進桌邊10cm，就可以很好地進行就餐。

3.桌長通常是有肩寬加上人們相處必要的心理尺寸決定的，徐盛的年齡階段比較固定，跨度小，肩寬的范圍差距比較小。一般人們的肩寬在320-340mm之間，再加上公共空間的心理修正量，加上吃飯所必需的胳膊的活動范圍，就是一般情況下的桌面的寬度。學校食堂的桌子都是兩個人并排的，所以桌長應該在990-1410mm之間，這里符合標準。4.桌高是有小腿加足厚的高度加大腿的厚度（女性在第五百分位）44.5cm，再加上褲厚0.3cm，腿的活動范圍<30cm，以及鞋高的修正值2.5-3.8cm，就是正常的桌高大概在70cm至75cm之間。

5.坐高英按小腿加足厚的高度數(shù)據(jù)加以確定，目前大學生平均身高相對我國成年人人體平均尺寸偏高，所以就不選擇第五百分位數(shù)，選擇成年女性第五十百分位38.2cm，尺寸修正量0.3cm，所以最終應定為38.5-40cm,43.5cm的高度偏高。6.座椅深度應按人體臀部至腿彎的長度設(shè)置，為適應最多的使用者，選用女性第五百分位40.1cm。但為易于就餐著想，要是適當減少，37cm比較合適。

7.椅的寬度由坐姿臀寬確定，涉及間距問題，選用男性低95百分位35.5，圖中座椅前部加寬為47cm以適應兩腿的左右活動，合適。但座椅后部寬度只有24，遠低于35.5，此處不符合人機工程學。

8.從圖三可以看出椅背視圖呈弧形，靠背不支撐腰和左右弧度過大都將壓迫股骨，引起疲勞和不舒適感。

9.座椅椅面與椅背的夾角為105度，從脊柱正常形態(tài)來看，改叫為103-112度較合適，這里符合要求。

10.人的腰椎在自然狀態(tài)下是曲線，保證要和曲線的正常形狀是獲得舒適坐姿的關(guān)鍵。坐椅應設(shè)置成彎曲弧式對腰椎祈禱良好的支撐作用，而不是硬直式。

11.學校學生一般是在下課后直接去就餐，顯而易見他們需要帶書包或者書本的。書包等物品的拜訪就成了一個很大的問題。同學們不得不把書包放在本來用于就餐的座椅上，占據(jù)了很多位置，導致很多人端著菜盤到處跑而找不到座位，使得本就擁擠的食堂變得更加混亂局促。這里就需要對座椅進行設(shè)計以獲得擺放物品的空間。3.改進設(shè)計

3.1 座椅前緣與桌面的水平距離太小，設(shè)置成稍大于一腿后的距離，這樣可以先將腿伸進，進而坐下并收起另一腿。按咸亨年男性第95百分位設(shè)置成15cm。

3.2

座椅面后緣24cm太窄，擴圍36cm衣服和人及尺寸。座椅面降低為39cm以符合更多人的需求。3.3

原座椅椅背水平方向的弧線為外涂改為適量的內(nèi)凹，豎直方向的平直式改為和腰椎曲線相近的弧狀。這樣更符合人的生理需求。

3.4 原座椅沒有放書的功能，可以在原桌面地面扣上一層塑料隔板，與桌面相隔20cm，添加塑料隔板只需要花很小的成本。4.結(jié)論

這次對食堂座椅的人機分析是我們有很多感觸，任何涉及都不可能完美，或多或少存在著不和人群需求的問題。設(shè)計師的任務就是發(fā)現(xiàn)生活中隨處存在的問題并加以改良，使其滿足人的健康舒適等剛面的需求

第二篇：人機工程學椅子分析

辦公椅和休閑椅設(shè)計分析

14工設(shè)1

張嘉璇

2014094543024 辦公椅

該工作椅裝有輪子，可以在水平方面上任意移動，并且它能繞軸作360度的旋轉(zhuǎn)，能讓使用者隨意調(diào)整自己的工作角度。除此之外，它的靠背也基本符合人的背部曲線，能帶給使用者一定的舒適度。但這款椅子也存在一定的缺點：這款椅子的腰撐不能向前移動，這樣就不能保證直坐的坐姿，從而導致人的背部后傾或彎曲而失去理想坐姿。休閑椅

該椅子角度完美的后腳支撐起了整個屁股的重量和搖椅與地面接觸時的滑動平衡。一般婦女在孕育時會比較偏愛搖椅，因為搖椅能緩解孕期漸次明顯的背痛。除此之外，搖椅有規(guī)律的律動搖晃能緩解人一天工作后的勞累，從而讓人放松下來，讓人更快地進入夢鄉(xiāng)。

第三篇：人機工程學案例分析報告（范文）

人機工程學案例分析報告

摘要：高校宿舍公寓的設(shè)計合理性、舒適性越受重視。本文主要是運用人機工程學的知識，從國家標準以及全國高校宿舍情況出發(fā)對于我校 5 號宿舍樓的內(nèi)部的尺寸、方位上進行合 理的評價與分析，并在此基礎(chǔ)上提出了一些合理的改善措施。

關(guān)鍵字：宿舍公寓

人機工程學 分析

評價

我校女生公寓的人機學評析和改進設(shè)計 選題背景

當今中國高校的學生宿舍己經(jīng)公寓化，服務性設(shè)施也在改進。了解高校學生宿舍的發(fā) 展情況，將使本文的評析更加具有現(xiàn)實針對性。1)解放后到文化大革命以前，學生宿舍每層有集中的盥洗室和衛(wèi)生間。2)1977 年文化大革命后，新學生宿舍樓采用磚混結(jié)構(gòu)中廊式布局，通常 6-7 層，每層 采用集中的盥洗室和衛(wèi)生間。中央走道兩側(cè)排列房間和公用的盥洗室及衛(wèi)生間。3)2000 年以來宿舍分三類：①每層采用集中的盥洗室和衛(wèi)生間；②旅館式學生公寓，每個房間都有 獨立的盥洗室和衛(wèi)生間，；③高層學生公寓，是為解決高校擴招學生增多問 題而建，設(shè)施設(shè)計上受很多條件限制，電梯、盥洗室和衛(wèi)生間。我校女生公寓樓屬

我校女生公寓的人機學評析和改進設(shè)計

不應小于0.35m。6)層高和凈高(1)居室在采用單層床時，層高不宜低于2.80m；在采用雙層床或高架床時，層高不宜 低于3.60m。(2)居室在采用單層床時，凈高不應低于2.60m；在采用雙層床或高架床時，凈高不應 低于3.40m。7)門窗和陽臺(1)宿舍門窗的選用應符合國家相關(guān)標準。(2)宿舍的外窗窗臺不應低于0.90m，當?shù)陀?.90m時應采取安全防護措施。(3)宿舍居室外窗不宜采用玻璃幕墻。(4)開向公共走道的窗扇，其底面距本層地面的高度不宜低于2m。當?shù)陀?m時不應妨 礙交通，并避免視線干擾。(5）居室的門宜有安全防范措施，嚴寒和寒冷地區(qū)居室的門宜具有保溫性能。(6)宿舍宜設(shè)陽臺，陽臺進深不宜小于1.20m。各居室之間或居室與公共部分之間毗連 的陽臺應設(shè)分室隔板。(7)頂部陽臺應設(shè)雨罩，高層和多層宿舍建筑的陽臺、雨罩均應做有組織排水，雨罩 應做防水，陽臺宜做防水。(8)低層、多層宿舍陽臺欄桿凈高不應低于1.05m；中高層、高層宿舍陽臺欄桿凈高不 應低于1.10m。目前，我校女生公寓的平面圖如圖 1 所示。

圖1

我校女生公寓的人機學評析和改進設(shè)計 人機評析及改進準備 2.1 女生公寓的布局 1）門的寬度 現(xiàn)有門的寬度為 800mm，宿舍的門應考慮能方便地進出，平日的實際使用情況及實地 試驗表明，800mm 的門寬已經(jīng)足夠。2）門的位置 門的位置是調(diào)查的重點問題之一，根據(jù)同種布局，此門的位置是很合理的。3）陽臺使用面積 每個寢室住 4 名學生，總體面積為 21.6 m2，但陽臺卻占據(jù)了 3.6m2 的面積，由于學生 活動關(guān)系，陽臺只能晾曬一些衣物，所以其空間應適當減少。

2.2 盥洗池 盥洗池區(qū)域的視圖如圖 2 所示，分析盥洗池使用中的人機關(guān)系，可以得出以下結(jié)論：

圖2

由于衛(wèi)生間區(qū)域有限，而便池所占空間和盥洗池所占空間相同，學生洗漱以及洗衣服 都需要在面池處活動，但是目前空間很小，應該予以改進。將便池面積縮窄加大面池所在 面積。2.3 宿舍進門走廊的寬度 進入宿舍的走廊現(xiàn)有寬度為一米，根據(jù)學生帶物品進出的實驗，這個寬度是合理的。

我校女生公寓的人機學評析和改進設(shè)計

2.4 宿舍的置物架 置物架分四層正好適合四人使用，但是根據(jù)圖一所示，它正好擺放在進門的走廊處，而走廊只有一米的寬度，如果把置物架放在哪個位置影響到學生的進出，這是不合理的，所以置物架的位置可以改變一下。2.5 目前只供應涼水淋浴，只在炎熱的夏季才有部分同學使用，利用率甚低。宿舍改進

宿舍的改進如圖 3、4、5、6、7 所示，說明如下：

圖3 圖4

我校女生公寓的人機學評析和改進設(shè)計 圖5 圖6 圖7

我校女生公寓的人機學評析和改進設(shè)計

1)將宿舍陽臺的寬度減低，節(jié)省學生經(jīng)常活動的范圍。2)把衛(wèi)生間中面池的范圍加大減少便池的面積以方便學生的正常活動。3)把放在進門走廊的置物架挪動地方，以便方便學生的進出。4)鞋柜：我校宿舍幾乎都沒有鞋柜的設(shè)置。大學生是一個青春活潑的年紀，每個人都有三 五雙鞋子，甚至十幾雙。鞋子的擺放就成了大的問題，直接放在地上很不美觀，而放在陽 臺上又容易受潮。所以可以在陽臺上加一個封閉鞋柜，既美觀又免于受潮。5)臺式電腦置放處：我校宿舍內(nèi)幾乎沒有設(shè)置有放置電腦的位置。這很不方便學生的空間 活動和學習。6)經(jīng)過如上改進設(shè)計的宿舍，方便了學生的生活，使宿舍空間利用更加合理。結(jié)果分析

本論文應用人機工程學的知識，對我校女生寓樓的宿舍進行評析并作改進設(shè)計。通過 調(diào)查宿舍的信息發(fā)現(xiàn)問題，提出質(zhì)疑，查找資料，解決問題，設(shè)計提案并加以總結(jié)。通過 繪圖軟件的應用提高評析和設(shè)計的精確度和可信度。設(shè)計方案是在原有環(huán)境限制基礎(chǔ)上進 行的改進，具有可操作性和可實現(xiàn)性。設(shè)計體會

這次調(diào)查，我們主要是先通過對于標準的了解，又對于全國大學的狀況，以及本校情 況的調(diào)查。基于以上的調(diào)查研究，又進一步對我校的現(xiàn)狀進行了分析，并對其不足的地方 提出了一些建議。希望能夠給設(shè)計者們提供一點點建議。也為我們自己的環(huán)境做些力所能 及的事，一切的設(shè)計都是為人們的生活提供方便，為了設(shè)計出更加合理更加符合人們生活 生存的產(chǎn)品以及空間布局，我們一定要好好學習課本理論知識并且多多參加各種實踐以便 積累經(jīng)驗。

我校女生公寓的人機學評析和改進設(shè)計

參 考 文 獻

[1] 何人可編著.工業(yè)設(shè)計史[M].北京：北京理工大學出版社,1991 年 [2] 丁玉蘭編著.人機工程學[M].北京：北京理工大學出版社，2005 年 [3] 王繼成編著.產(chǎn)品設(shè)計中的人機工程學[M].北京：化學工業(yè)出版社，2004 年 [4] 楊君順編著.人機工程學[M].陜西：陜西科技大學，2000 年

第四篇：大眾汽車駕駛室人機分析及改進

安全人機

課 程 設(shè) 計

課 程 安全人機課程設(shè)計 題 目 大眾汽車駕駛室的人機工程分析與改進 院 系 安全與環(huán)境工程系 專業(yè)班級 安全技術(shù)管理 安專0901班 學生姓名 周珂 學 號 09600130105 指導老師 劉愛群 完成時間 2010年11月30日

目 錄

1、引言................................................................................................................................................................4

2、座椅設(shè)計的人機分析及改進......................................................................................................................4 2.1 座椅設(shè)計中相關(guān)人體尺寸..........................................................................................................4 2.2 座椅設(shè)計中相關(guān)尺寸................................................................................................................7 2.3 座椅設(shè)計的人機分析..................................................................................................................7 2.4 座椅的改進設(shè)計..........................................................................................................................9 針對大眾汽車駕駛室座椅的設(shè)計，其理想座椅的設(shè)計要求有如下幾個方面：..........................9

3、顯示裝置設(shè)計的人機分析及改進..............................................................................................................10 3.1顯示裝置設(shè)計中相關(guān)參考尺寸.................................................................................................10 3.2.顯示裝置設(shè)計的人機分析.........................................................................................................11 3.3 顯示裝置的改進設(shè)計................................................................................................................12

4、操縱裝置設(shè)計的人機分析及改進............................................................................................................13 4.1操縱裝置設(shè)計中相關(guān)參考人體尺寸.........................................................................................13 4.2操縱裝置設(shè)計參考圖.................................................................................................................14 4.3操縱裝置設(shè)計的人機分析.........................................................................................................15 4.4操縱裝置的改進設(shè)計.................................................................................................................16

5、駕駛室內(nèi)部空間設(shè)計的人機分析及改進..................................................................................................16 5.1駕駛室內(nèi)部空間設(shè)計的人機分析.............................................................................................17 5.2駕駛室內(nèi)部空間的改進設(shè)計.....................................................................................................17

6、總結(jié)..............................................................................................................................................................17

7、致謝..............................................................................................................................................................18 參考文獻............................................................................................................................................................18

大眾汽車駕駛室的人機工程分析與改進

安全技術(shù)管理 ：周珂 指導老師： 劉愛群

【摘 要】: 安全人機工程是從安全的角度和著眼點，研究人與機的關(guān)系的一門工程技術(shù)，其立足點是安全，以對在活動過程中的人實行保護為目的，主要闡述人與機應保持什么樣的關(guān)系才能保證人的安全。本次安全人機課程設(shè)計，依據(jù)人機工程學的原理，從“機宜人”的角度對汽車駕駛室作業(yè)空間設(shè)計的宜人性進行綜合評價與改進設(shè)計。以求在本次安全人機課程設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)存在的隱患問題，并提出相應的改進設(shè)計措施，同時不斷豐富自己的專業(yè)知識，提高專業(yè)知識應用能力，為今后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵字】：機宜人、宜人性、分析、改進設(shè)計

【Abstract】 ：

Safe man-machine engineering from safe Angle and focus of human and machine relationship is an engineering technology, its foothold is safe, to the person in the process of the protection for the purpose, mainly expounds the human and machine should keep what kind of relationship to the surety's safety.The safe man-machine curriculum design, based on the theory of human-computer engineering, from “anger person” Angle to automobile cabin assignments of spatial design agreeableness comprehensive evaluation and improvement design.For in this safe man-machine curriculum design process found the hidden trouble in problems and puts forward the corresponding improvement measures designed, and constantly enrich their knowledge, improve their professional knowledge application ability, laying the foundation for the future development.【key words】 ：anger, agreeableness, analysis and evaluation, design improvement

1、引言

隨著我國加入WTO和經(jīng)濟全球化，我國汽車企業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)，其競爭的焦點是怎樣充分滿足顧客的需要。而調(diào)查表明，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對汽車的性能（諸如：動力性、經(jīng)濟性、舒適性以及安全性等）要求越來越高。其中，舒適性和安全性更是近年來的熱點，而這兩項性能與駕駛室設(shè)計的宜人性有很大的關(guān)系。駕駛室設(shè)計的宜人性不僅關(guān)系到駕駛員舒適、安全和身心健康，而且進一步影響到整車性能和市場競爭力。因此，本次安全人機課程設(shè)計將在參閱有關(guān)資料、進行實地測量的基礎(chǔ)上，開展對大眾汽車駕駛室設(shè)計的宜人性評價研究，并以安全、協(xié)調(diào)舒適為目標，針對有關(guān)問題，提出建議和相關(guān)改進設(shè)計措施。

汽車駕駛室的宜人性，即“機宜人”，指的是駕駛室的設(shè)計要充分考慮駕駛員的體質(zhì)、生理、心理、智力、審美以及社會價值觀念等素質(zhì)條件的要求，包括：信息顯示既便于接受又易于做出判斷；操縱元件的尺寸、力度、位置、結(jié)構(gòu)、形式均適合操作者的需要；座椅的設(shè)計應保證駕駛員的乘坐舒適性；工具、用品、器具的使用得心應手，能充分發(fā)揮使用效率；駕駛員所處的作業(yè)環(huán)境舒適安全，有利于身心健康，能充分發(fā)揮人的功能等。

在大眾汽車駕駛室的安全人機關(guān)系研究中，主要針對駕駛員的駕駛進行分析評價和研究。駕駛員在駕駛時，手握方向盤坐于座椅上，保持駕駛姿勢，眼睛注視車內(nèi)外信息，同時通過其他感覺器官來接受信息，然后經(jīng)過大腦的加工、決策，然后通過手、腳來操縱控制系統(tǒng)做出反應，來改變汽車的行駛狀態(tài)。本章將運用安全人機工程學的原理和方法對影響駕駛員作業(yè)的安全性、準確性、舒適性、可靠性的主要因素座位、顯示面板、操縱機構(gòu)、腳踏板等幾個方面對大眾汽車駕駛室進行評價和改進設(shè)計。

2、座椅設(shè)計的人機分析及改進

座椅設(shè)計的宜人性評價指標選擇主要考慮：座椅的尺寸是否適合人體的測量值；是否能保證人體具有良好的作業(yè)姿勢；座面是否舒適。依據(jù)GB/T 14774—1993《工作座椅一般人類工效學要求》，評價指標為座椅結(jié)構(gòu)參數(shù)（包括座高、座寬、座深、座面傾角、腰靠長、腰靠寬、腰靠厚、腰靠高、腰靠圓弧半徑、傾覆半徑、腰靠傾角）和座面舒適性。

2.1 座椅設(shè)計中相關(guān)人體尺寸

影響人體座椅的尺寸如下：

⑴（3.1）坐高

⑵（3.7）坐姿眼高 ⑶（3.7）坐姿膝高 ⑷（3.5）坐姿肘高 ⑸（3.8）小腿加足高 ⑹（3.6）坐姿大腿厚 ⑺（3.10 臀膝距 ⑻（3.9）坐深

表1

人體尺寸參數(shù)

年齡分組 百分位數(shù) 測量項目 1 5 10

男(18～60歲)

女（18～55歲）

3.1 坐高 3.2 坐姿頸椎點高 3.3 坐姿眼高 3.4 坐姿肩高 3.5 坐姿肘高 3.6 坐姿大腿厚 3.7 坐姿膝高 3.8 小腿加足高 3.9 坐深 3.10 臀膝距 836 858 870 908 947 958 979 789 809 819 855 891 901 920

591 615 624 657 691 701 719 563 579 587 617 648 657 675

729 749 761 798 836 847 868 678 695 704 739 773 783 803

539 557 566 598 631 641 659 504 518 526 556 585 594 609

214 228 235 263 291 298 321 201 215 223 251 277 284 299

151 160 107 113 117 130 146 151 160

441 456 464 493 523 532 549 410 424 431 458 485 493 507

372 383 389 413 439 448 463 331 342 350 382 399 405 417

407 421 429 457 486 494 510 388 401 408 433 461 469 485

499 515 524 554 585 595 613 481 495 502 529 561 570 587

3.11 坐姿下肢長 892 921 937 992 1 1 096

826

851 865 912 960 975

1005

046 063 6

2.2 座椅設(shè)計中相關(guān)尺寸

椅面高度A：椅面高度定義為椅面前緣至駕駛員踵點的垂直距離。在設(shè)計時主要考慮到兩點：椅面過高會使大腿肌肉受壓，椅面過低就會增加背部肌肉負荷。駕駛座椅的椅面高度應低些。

椅面寬度B：在空間允許的條件下，以寬為好。但對于汽車駕駛座椅來講，駕駛員坐姿單一，不涉及變換姿勢，通常設(shè)計應以滿足最寬人體需要為準。

椅面深度C：指椅面前緣至靠背前面水平距離。其尺寸應滿足：腰部得到靠背的支承；椅面前緣與小腿之間留有適當距離，以保證大腿肌肉不受擠壓，腿彎部分不受阻礙。靠背

高度D及寬度：靠背的高度和寬度與坐姿肩高和肩寬有關(guān)，對于汽車駕駛座椅靠背的高度應采取高靠背，最好加靠枕。

靠背傾角α：靠背傾角是指靠背與椅面水平方向的夾角。

椅面傾角β：指椅面與水平之間的夾角。主要考慮到為了防止人體臀部向前滑動而是椅面前緣向后傾。此角不易過大，否則會增加大腿下平面與座墊前緣的壓力，從而減少雙腳著地的負荷，阻礙血液循環(huán)，引起身心疲勞。

通過以上座椅尺寸參數(shù)的確定，以保證駕駛員人體脊柱曲線更接近于正常生理脊柱曲線。

2.3 座椅設(shè)計的人機分析

座椅是影響駕駛與乘坐舒適程度的重要設(shè)施，而駕駛員的座椅就更為重要。舒適而操作方便的駕駛座椅，可以減少駕駛員的疲勞程度，降低故障的發(fā)生率。駕駛員座椅設(shè)計優(yōu)劣與否直接關(guān)系到駕駛質(zhì)量。

司機的座位----工作狀態(tài)1 7

司機的座位----工作狀態(tài)2

2.4 座椅的改進設(shè)計

針對大眾汽車駕駛室座椅的設(shè)計，其理想座椅的設(shè)計要求有如下幾個方面：

⑴ 結(jié)構(gòu)形式使操作者身體舒適、穩(wěn)定，能準確進行操作；

⑵ 座高和腰高便于調(diào)節(jié)，并能進行可靠的緊固；調(diào)節(jié)范圍從女子5百分位數(shù)到男子95百分位數(shù)。座高：360~~480mm，無級或20mm一檔，有級調(diào)節(jié)；腰高：165~~210mm，無級調(diào)節(jié)；

⑶ 外露部分沒有易傷人的尖角、銳邊、突頭等；

⑷ 結(jié)構(gòu)材料無毒，阻燃，耐用；坐墊、腰靠材料柔軟，防滑，透氣，吸汗不導電。

如圖所示是輕便小汽車駕駛座椅的形式。圖中給出的尺寸是以身高1690-1800mm的人體形為基礎(chǔ)，對于比這種身材高或低的人，可以調(diào)節(jié)座椅位置，在水平面上可以調(diào)節(jié)±100mm，在垂直面上可以調(diào)節(jié)±40mm。

3、顯示裝置設(shè)計的人機分析及改進

汽車駕駛室的顯示裝置包括各種轉(zhuǎn)速表、（水溫、油壓等）檢測儀表、指示燈等，其設(shè)計的宜人性是指其設(shè)計和布置應符合人的視覺特性，使信息顯示既便于接受又易于做出判斷。在評價顯示裝置時，主要的評價指標為視距、視角、顯示裝置的形狀、排列、顯示對象的大小、顏色匹配、照明效果。

3.1顯示裝置設(shè)計中相關(guān)參考尺

一般音響裝置的強度范圍和主要頻率如下表：

一般音響顯示裝置的強度范圍和主要頻率

平均聲壓級（dB）

使用范圍 裝置形式

4英寸鈴

用于較大區(qū)域（或高噪聲場所）6英寸鈴 10英寸鈴 角笛 汽笛 低音翁鳴器

用于較小高音翁鳴器 區(qū)域（或1英寸鈴 低噪聲場2英寸鈴 所）3英寸鈴 鐘

65-77 74-83 85-90 90-100 100-110 50-60 60-70 60 62 63 69

75-83 84-94 95-100 100-110 110-121 70 70-80 70 72 73 78

可聽到的主要頻率（Hz）1000 600 300 5000 7000 200 400-1000 1100 100 650 500-1000

距裝置2.5m處 距裝置1m處

3.2.顯示裝置設(shè)計的人機分析

顯示裝置是為了使駕駛員能夠進行高效、安全的駕駛作業(yè)，大眾汽車駕駛室內(nèi)的視覺顯示裝置，應能夠迅速、方便、準確地給人提供視覺信息。因此，在進行視覺顯示裝置設(shè)計時，應該選擇合理的傳遞信息和數(shù)據(jù)的形式，并根據(jù)人的視覺特點，按最佳觀察方式來進行總體布置。

儀表。在汽車系統(tǒng)中，儀表作為主要的視覺顯示設(shè)備。它設(shè)計的好壞直接關(guān)系到行車安全。因此，在設(shè)計過程中要充分考慮人的視覺特征，從而正確地進行視覺顯示器的設(shè)計。⑴視野。視野指人的眼球不動的情況下不能夠看見的范圍，其中包括最佳視覺區(qū)（1.5度~20度）、有效視覺區(qū)（左右為15度~20度；上30度，下40度）、最大視野區(qū)（左右120度；上55度~60度，下70度~75度）。① 視距。視距是指人的眼睛的正常觀察距離。一般為700mm為最佳視距，過遠和過近都會使人的認讀速度和準確性降低。最大視距為760mm，最小視距300mm。

②色視。人眼對各種顏色的視野范圍是不相同的，實驗表明，人眼對白色的視野最大，對綠色的視野最小。③ 運動特征。眼睛的水平運動比垂直運動快；眼睛的垂直運動比水平運動更易疲勞；對

周圍運動物體的感知力比靜止物體容易。

汽車儀表設(shè)計最常用的為模擬顯示的指針式儀表。由于汽車的使用特征，迅速而又準確的識別信息顯得尤為重要。因此要設(shè)計和選擇好度盤、指針、字符、顏色等視覺內(nèi)容并使它們之間相互協(xié)調(diào)，以符合人讀信息的接受能力。

⑵ 光信號。光信號器包擴信號盤、儀表盤上的光色顯示器、信號燈等。汽車儀表板的燈光要求能使駕駛員快速準確的識讀信息且不影響駕駛員的前方視線，因此，必須選擇合適的的燈光顏色和亮度。汽車燈光設(shè)備中除了用于照明的前大燈、霧燈、牌照燈、閱讀燈還有信號燈如：轉(zhuǎn)向燈、剎車燈、示寬燈、危險信號燈。信號燈用于提醒道路上其他駕駛員或行人注意，燈光顏色滿足習慣上的約定、并且達到警示的目的。紅色表示危險警報、黃色表示警告有危險的可能性，因此剎車使用高亮度紅色燈光、轉(zhuǎn)向使用黃色頻閃燈。⑶ 聲音信號。車用聲音主要用于警報、提醒駕駛員和其他人員注意。車輛故障或運行狀況惡化時，常采用光信號和聲信號共同作用。常用的音響顯示裝置有：蜂鳴器、鈴、角笛、報警器等。

3.3 顯示裝置的改進設(shè)計

為了實現(xiàn)以上要求，駕駛室的視覺顯示器的設(shè)計和選用必須遵循以下原則：

⑴ 根據(jù)使用要求，選用最適宜的視覺刺激維度作為傳遞信息的代碼，并將視覺代碼的數(shù)目限制在人的絕對判別能力允許的范圍內(nèi)；

⑵ 使顯示精度與人的視覺辨認特性同系統(tǒng)要求相適應。顯示精度過低，不足以提供能保證系統(tǒng)正常運行的信息；顯示精度過高，會提高認讀難度和增大工作負荷； ⑶ 盡量采用形象直觀的和與人的認知特點相匹配的顯示格式； ⑷ 目標和背景之間要有適宜的對比關(guān)系； ⑸ 具有良好的照明性質(zhì)和適宜的照明水平； ⑹ 所在平面與人的正常視線接近垂直； ⑺按從左到右、從上到下、順時針方向布置。聽覺顯示器設(shè)計必須遵循以下原則：

⑴ 采用聲音的強度、頻率、持續(xù)時間等維度作信息代碼時，應避免使用極端值。代碼數(shù)目不應超過使用者的絕對辨別能力。⑵ 信號的強度應高于噪聲背景。⑶ 盡量使用間歇或可變的聲音信號等。

這是大眾邁騰系列的精美儀表盤，強烈的豪華感對比色，易于識別，淺色的主色調(diào)配合傳統(tǒng)的棕褐色桃木紋給人更多的商務氣息。

4、操縱裝置設(shè)計的人機分析及改進

駕駛室內(nèi)的操縱裝置包括手操縱裝置[轉(zhuǎn)向盤、變速桿、手制動、旋（按）鈕、開關(guān)等]和腳操縱裝置（制動踏板、離合踏板、油門踏板），參照GB/T 14475—1993《操縱器一般人類工效學要求》，其宜人性設(shè)計的評價指標為：操縱裝置的形狀、大小、安裝位置、操縱力、操縱位移、運動方向、顯示操縱比及操縱裝置編碼。

4.1操縱裝置設(shè)計中相關(guān)參考人體尺寸

人體相關(guān)尺寸

年齡分組 百分位數(shù) 測量項目 1.1 1 1.2 體重/kg 1.3 上臂長 1.4 前臂長 1.5 大腿長

男(16～60歲)女（18～55歲）5 1 10 1

1

1

1

1 1 1 1

1

1

1

1 身高 543 583 604 678 754 775 814 449 484 503 570 640 659 697 44 48 50

279 289 294 313 333 338 349 252 262 267 284 303 308 319 206 216 220 237 253 258 268 185 193 198 213 229 234 242 413 428 436 465 496 505 523 387 402 410 438 467 476 494

1.6 小腿長 324 338 344 369 396 403 419 300 313 319 344 370 375 390 4.2操縱裝置設(shè)計參考圖

人體在人體在坐姿狀態(tài)操控范圍和力度如圖二：

踏板布置示意圖

踏板間距示意圖

操縱件的伸及性

下圖列出了立姿、坐姿和立、坐姿交替操作時的腳踏板設(shè)計參數(shù)，可供設(shè)計和選用時參考。

在用力大小、速度和準確度方面，一般人的右腳都優(yōu)于左腳。但是，對于操作頻繁、容易疲乏，且不是很重要的操作，應考慮兩腳能交替操作。當操縱力過大時，工作座椅也應作相應改動，見下圖。

4.3操縱裝置設(shè)計的人機分析

控制裝置是人與機交互過程中的重要裝置。當操縱者通過顯示裝置得到機器設(shè)備或環(huán)境的顯示信息后，就要通過控制裝置將人的信息傳輸給機器。控制器按操縱方式可分為手動和腳動。

汽車控制系統(tǒng)主要包括：手操縱的方向盤、制動器和各種開關(guān)；腳操縱的剎車裝置、加速裝置等。這些控制裝置設(shè)計的好壞直接影響汽車的運行安全。

手操縱的方向盤以及行駛中需要經(jīng)常操作的一些控制裝置，要以人的操縱方便的位置來進行合理的布局。為減少手的運動、節(jié)省空間和減少操作的復雜性，宜采用復合多功能的控制裝置。

下圖為大眾汽車中方向盤和各種操縱器的綜合設(shè)計形式。

汽車中剎車裝置、加速裝置等腳操縱器，主要是在空間的位置直接影響腳的施力和操縱效率。合理的空間布局會給操作帶來極大的方便性。

腳踏板可分為雙腳操作和單腳操作兩種。雙腳操作的腳踏板主要有往復式和回轉(zhuǎn)式兩種形式。單腳操作的腳踏板主要有腳踏式和腳踩式兩種。

雙腳操作的腳踏板 單腳操作的腳踏板 汽車操控系統(tǒng)的設(shè)計要符合人體工程學的要求

4.4操縱裝置的改進設(shè)計

⑴ 手控操縱裝置的設(shè)計 ① 必須有效地實現(xiàn)預定的功能

② 需要與操駕駛員的身體成適當比例,使駕駛員發(fā)揮最大效率

③ 按照駕駛員的力度和作業(yè)能力設(shè)計,所以可以適當?shù)乜紤]到性別、訓練程度和身體素質(zhì)的差異

④ 駕駛員作業(yè)時姿勢不能引起過度疲勞

⑤ 好把手應具有較大接觸面，使壓力能分布于較大的手掌面積上，減小應力；或者使壓力作用于不太敏感的區(qū)域，如拇指與食指之間的虎口位。

⑥ 如沒有特殊的作用，最好不留指槽，因人體尺寸不同，不合適的指槽會造成某些駕駛員手指局部的應力集中。⑵ 腳踏裝置的設(shè)計

① 對于汽車腳踏板的位置，應將其設(shè)置在駕駛員的大、小腿保持舒適夾角進行操縱的距離范圍內(nèi)，最好是能使操作者的大、小腿間夾角為120度

② 設(shè)置多個踏板時，應保證駕駛員能以最短的距離、不受干擾地進行快速、準確的操縱。一般將離合器踏板、制動踏板、油門踏板按從左到右的順序排列

③ 制動踏板在油門踏板后2.5-5cm時，駕駛員的腳移動時間最短，可以不用把腳提起來，能提高駕駛員的剎車的操作速度

④ 在腳踏板的下部安裝有滾動轉(zhuǎn)子。當女性駕駛員穿高跟鞋駕駛車時，需要踩剎車或離合器時，鞋的后跟能夠在滾動轉(zhuǎn)子來回滑動，避免了鞋后跟被卡在腳踏板下而帶來的車失去控制的危險性，同時也使女司機免去換平底鞋的麻煩。可以解決汽車上腳踏板容易卡鞋后跟的問題

5、駕駛室內(nèi)部空間設(shè)計的人機分析及改進

進行汽車內(nèi)部空間設(shè)計時，在人和車有可能發(fā)生干涉的地方都應該合理設(shè)計，確保乘坐舒適性和撞車安全性。

5.1駕駛室內(nèi)部空間設(shè)計的人機分析

在駕駛員駕駛汽車的過程中，一直處于駕駛室有限的空間內(nèi)，所以，駕駛室內(nèi)的環(huán)境對于駕駛員工作的效率、安全性、舒適性等也有著很大的影響。駕駛室內(nèi)環(huán)境宜人性的評價指標為振動、噪聲、濕熱條件、照明與色彩。

對于駕駛室內(nèi)環(huán)境因素的考慮，除了光環(huán)境、色彩環(huán)境、空氣環(huán)境之外，還有振動環(huán)境、噪聲環(huán)境、熱環(huán)境等。對于這些環(huán)境因素的考慮，也都是考慮各自環(huán)境因素對人的生理、心理的不良影響減少到最小，以便駕駛員在駕駛過程中能保持較長時間舒適、安全和高效的作業(yè)。

5.2駕駛室內(nèi)部空間的改進設(shè)計

⑴ 駕駛室頂棚的高度應保證駕駛員坐在座椅上時頭部與頂棚間有一定間隙 ⑵ 后風窗與駕駛員頭部間留有活動空間

⑶ 駕駛員的膝部空間直接影響到操作方便性和撞車時駕駛員身體的運動軌跡及傷害程度，膝部空間主要指儀表板下方與膝部之間的空間，其設(shè)計應以膝部包絡(luò)線為依據(jù)。因而所選的指標為：頂棚高度、膝部空間高度、寬度。

6、總結(jié)

本文對駕駛室作業(yè)空間設(shè)計宜人性的評價研究，是為汽車的研究和設(shè)計提供一種思路，就是要以人為本、充分考慮人的需求的設(shè)計思想。汽車生產(chǎn)企業(yè)只有重視運用人機工程學原理對駕駛室進行宜人性設(shè)計，才能增強產(chǎn)品的競爭力，企業(yè)才能更好地生存與發(fā)展。我想說，設(shè)計確實有些辛苦，但苦中也有樂，在如今單一的理論學習中，很少有機會能有實踐的機會。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。

這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多專業(yè)知識問題，最后在老師的辛勤指導下，終于游逆而解。同時，在老師的身上我們學也到很多實用的知識，在次我們表示感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師再次表示忠心的感謝！此次課程設(shè)計，學到了很多課內(nèi)學不到的東西，比如獨立思考解決問題，出現(xiàn)差錯的隨機應變，和與人合作共同提高，都受益非淺，對人機關(guān)系有了更深層次的認識，今后的課程設(shè)計應該做得更好。在此，感謝于老師的細心指導，也同樣謝謝其他同學的幫助！

7、致謝

在此次的課程設(shè)計過程中，為了多安全人機工程學相關(guān)知識有進一步了解和掌握，豐富自己的專業(yè)知識，自己進行了一些資料查找，為整個課程設(shè)計提供了一些相關(guān)的資料，在這里對那些對我提供幫助的同學表示感謝；同時要感謝劉愛群老師，她在這次課程設(shè)計中對我提出了許多寶貴的意見和建議，指導我順利完成了此次的安全人際課程設(shè)計。從中，我也學到了很多。更加受到了一些啟發(fā)，在這里對劉老師表示衷心的感謝，并希望老師在檢查過程中批評和改進其中的不足和錯誤，我會積極改正，虛心學習，努力提高自己的專業(yè)知識，實踐能力，增加實踐經(jīng)驗，是自己進一步提高！

參考文獻

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第五篇：人機關(guān)系設(shè)計案例分析

人機關(guān)系設(shè)計案例分析

某高校設(shè)計專業(yè)學生進行的人機關(guān)系設(shè)計作品，敏感的體現(xiàn)出工具鉗子設(shè)計中存在的人機工程問題，并且結(jié)合形態(tài)美學，創(chuàng)造性地提出產(chǎn)品設(shè)計的人機關(guān)方案。

手電鉆進行的人機關(guān)系設(shè)計和改良，有效的、合理的、創(chuàng)造性的解決工具手電鉆設(shè)計中存在的人機關(guān)系問題

產(chǎn)品造型設(shè)計中以更合理、科學、有機的形態(tài)解決了當前此類產(chǎn)品所存在的人機關(guān)系問題

創(chuàng)造性的提出指甲刀設(shè)計中人機工程問題的新看法，提出產(chǎn)品設(shè)計的人機關(guān)系解決方案

調(diào)研分析了超市掃碼槍這類產(chǎn)品的特性、使用環(huán)境和用戶需求，在此基礎(chǔ)上提出了一系列符合人機關(guān)系要求的解決方案

產(chǎn)品造型符合人手部在使用該產(chǎn)品時的需求

創(chuàng)造性的提出對辦公區(qū)垃圾桶設(shè)計中人機工程問題的新看法，提出設(shè)計的人機關(guān)系解決方案。

有效的、合理的、創(chuàng)造性的解決指甲刀設(shè)計中存在的人機問題

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