安全人机工程综合实验指导书
人机工程学课程设计指导书任务书-安全12级
安全工程专业《人机工程学》课程设计指导书题目名称：编写教师：专业：班级：设计日期：安全工程教研室《人机工程学》课程设计指导书一、课程设计教学目的与意义人机工程学是一门综合性的应用型学科，是实现人性化设计的重要理论指导和设计方法。
在《人机工程学》理论教学完成后，通过完成一次具体课题的设计，使同学真正触摸实际设计中的人机工程学问题，真正体验所学知识与实际设计的联系，引导同学体验设计、发现问题、分析问题，探索可能的设计改进，以及寻求更佳的设计方案，以提高同学们运用人机工程学理论知识解决实际设计问题的能力。
同时，完成课程设计需要作两方面的调研：现实情况的调研和文献资料查询，这部分工作超越课堂，超越教材，需要到图书馆、资料室、因特网以及设计的种种现场去进行调研，对激发同学的学习主动性，培养自我钻研、开拓进取的精神起着积极的促进作用。
二、课程设计内容、任务描述与要求：在认真研读教材，理解教材内容的基础上，选择一个适宜的设计题目（见后面的参考选题），通过实际调研和信息查询及其信息资料的分析，提出需要解决的人机学问题，本着建立良好的人——机——环境关系的思想，应用人机工程学的理论和知识提出解决方案，完成课题中的人机学问题的研究与设计，使设计适合人的生理（人体尺寸、解剖学特征）、心理、感知、认知、行为习惯和情感等因素，具有使用上的舒适性、健康性、安全性、方便性、高效率等人机学特征。
四、课程设计过程中的各环节要求：（一）选题要求：课题选择一定切合实际，确实是可能接触到的事物，而且在规定的时间内可以完成。
可以在下面提供的设计题目中选取，也可以自行拟订题目，自行拟订题目必须和老师进行沟通后方可以进行。
课程设计选题：1)城建学院校园内分类垃圾箱人性化设计2)城建学院学生宿舍公共洗漱间设计3)长春市公交车站候车座椅人因设计4)153路公交车上的座位人因设计5)城建学院食堂餐桌椅人因分析与设计6)城建学院综合楼内部标识导向系统设计7)城建学院大学生宿舍家具设计8)城建学院综合楼多媒体教室空间设计9)老年人手机设计10)老年人躺椅设计11)老年人登山拐杖设计12)牙刷的人因设计13)家用拖把的人因分析与设计14)手机用户界面设计的人因分析15)城建学院校园网络主页的人因分析与改善（二）调研要求：解决所选课题所涉及的人机问题，仅仅依靠教材上的数据资料是远远不够的，作为设计或立论的依据，不能凭个人主观感受或推测来判断人机关系的优劣，闭门造车是完成不了设计的，所以每个同学必须针对设计选题，走出校门进行较广泛的设计调研，设计体验，收集设计现状的有关资料，更重要的是明确设计的使用者，收集有关用户（消费者）方面的信息（人体尺寸、使用方式、使用过程感受等），以便使设计更具有针对性。
《安全人机工程学》实验报告书程洁
安全人机工程学试验报告书*名：**班级：安工1101学号：************时间：2023 年 12 月 31 日目录试验一手指灵敏性测试试验 (1)试验二动作稳定性试验 (3)试验三双手协调力气测试 (8)试验四暗适应试验 (10)试验五速度知觉测试试验 (13)试验六明度试验 (17)试验七反响时运动时测定试验 (18)试验八深度知觉测定试验 (21)试验九亮点闪耀仪试验 (25)试验一手指灵敏性测试试验一、试验目的手指灵敏性测试是测定手指尖、手、手腕、手臂的灵敏性，也可测定手和眼的协调力气。
本试验的要求为：1.学习和生疏手指灵敏性测试仪的用法；2.了解人的手指灵敏性及其个体差异性。
二、试验仪器EP707A 手指灵敏性测试仪〔一〕主要技术指标1.手指灵敏性测试100孔〔直径1.6mm〕，各孔中心距20mm；2.指尖灵敏性测试M6、M5、M4、M3螺钉各25个3. 计时范围0～9999.99 秒4. 电源电压AC220V/50HZ〔二〕仪器1.构造图图1 手指灵敏性测试仪时 数顺 序 间从左到右 从右到左 备注次手指灵敏性测试 176.87s159.86s指尖灵敏性测试平均时间2. 记时器：1ms ～9999 S ，4 位数字显示，内藏式整体构造3. 金属插棒：直径 1.5mm ，长度 20mm ，110 个4. 试验用镊子：1 把三、试验步骤1. 手指灵敏性测试〔插孔插板〕接上电源，翻开电源开关，此时计时器显示为 0000.00，然后插上手指灵敏性插板，按复位键被试即可进展测试，当被试用镊子钳住Ø1.5mm 插针插入起点时，计时器开头计时，然后依次用镊子〔从左到右，从上到下〕钳住Ø1.5mm 插针插满 100 个孔至终点时计时器停顿计时，此时计时器显示时间为被试做完这一试验所用总时间。
当测试其次次试验时只要按下复位键计时器全部复位，即可反复测试。
2. 手指尖灵敏性测试〔螺栓插板〕接上电源翻开电源开关，此时计时器显示为 0000.00，然后插上指尖灵敏性插板〔装有M6、M5、M4、M3 螺栓各 25 个〕，按复位键被试即可进展测试，当被试放入起始点第一个 M6 垫圈起，计时器开头计时，然后拧上螺母，依次操作至终点最终一个 M3 垫圈时，计时器停顿计时时，然后拧上螺母，此时计时器显示时间为被试做完这一试验所用总时间。
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安全人机工程学实验指导书湖南工学院2012年3月目录实验六深度知觉测定实验七手指灵活性、手腕动觉方位能力测定实验八记忆广度测量实验实验九动作速度测定实验实验六深度知觉测定一实验目的深度知觉测试是测试人的视觉在深度上的视锐程度，通过测试可以了解双眼对距离或深度的视觉误差，也可以比较双眼和单眼在辨别深度中的差异。
二实验仪器简介采用EP503A深度知觉测试仪。
（一）主要技术指标：1 比较刺激移动速度分快慢二档：快档50mm/s 慢档25mm/s2 比较刺激移动方向可逆。
±200mm3 比较刺激移动范围：400mm。
4 比较刺激与标准刺激的横向距离为55mm5 工作电压220v 50HE（二）工作原理：1 EP503A深度知觉测试仪结构如图2所示：图2 EP503A深度知觉测试仪结构移动比较刺激，使之与标准刺激三点成一直线，在实验过程中，可测出被试者视觉在深度上的差异性。
2 遥控键如图3所示：图3 EP503A深度知觉测试遥控器面板示意3 面板布置如图4所示：图4 EP503A深度知觉测试面板示意三实验步骤1、被试在仪器前，视线与观察窗保持水平，固定头部，能看到仪器内两根立柱中部。
2、以仪器内其中一根立柱为标准刺激，距离被试2米，位置固定。
另一根可移动的立柱为变异刺激，被试可以操纵电键前后移动。
3、正式实验时，先由主试将变异刺激调至任意位置，然后要求被试仔细观察仪器内两根立柱，自由调整，直至被试认为两根立柱在同一水平线上，离眼睛的距离相等为止。
被试调整后，主试记录两根立柱的实际误差值，填入下表中。
4、正式实验时，先进行双眼观察20次，其中:有10吃是变异刺激在前，由近到远调整；有10次是变异刺激在后，由远到近调整。
顺序和距离随机安排。
5、用上述同样的方法进行20次单眼观察。
四 实验数据及分析表1观察条件次数双眼观察单眼观察远→近 近→远 远→近 近→远 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均数五 实验结果及处理1、计算双眼和单眼20次测量误差的平均数。
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安全工程专业实验指导书浙江海洋学院石油化工学院二0一二年六月目录第1章安全人机工程学实验实验1人体测量实验一、实验目的为了使各种与人体尺寸有关的设计能符合人的生理特点，使人在使用时处于舒适的状态和适宜的环境之中，就必须在设计中充分考虑人体尺寸。
通过人体测量实验，使实验者熟悉人体基本参数测量方法，为安全人机工程设计打下基础。
该实验用于测量人体各肢体的长度、宽度及围度等形态指标。
二、实验原理通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和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和工程设计提供人体测量数据。
这些测量数据对工作空间的设计，机器、设备设计以及操纵装置等设计具有重要的意义，并直接关系到合理地布置工作地，保证合理的工作姿势，使操作者能安全、舒适、准确地工作，减少疲劳和提高工作效率。
三、实验仪器设备及材料TZG 型身高坐高计（身高：600-2000mm；坐高：400-1200mm）BD-II-605A型人体形态测量系统四、实验步骤1.身高测试将身高坐高计座板掀起，受试者赤脚立正姿势站在脚踏板上，上肢自然下垂，足跟并拢，足尖分开成 60 度。
足跟、骶骨部及两肩甲间与标尺相接触，躯干自然挺直，头部正直，两眼平视前方，以保持耳屏上缘与眼眶下缘呈一水平。
测试人员站在受试者侧面，将滑尺沿标尺杆下移，轻压受试者头顶（将头发压实）。
测试者两眼与滑尺呈水平时读数记录，完毕将滑尺上推至安全高度。
2.坐高测试将座板放平，受试者坐在身高坐高计座板上，使骶骨部、两肩胛间紧靠标尺，躯干自然挺直，头部正直，两眼平视前方，以保持耳屏上缘与耳眶下缘呈以水平，两腿并拢，大腿与地面平行，小腿尽可能与大腿呈直角，上肢自然下垂，双足踏在地面上。
测试人员站在受试者侧面，将滑尺沿标尺杆下移，轻压受试者头顶。
测试者两眼与滑尺水平时读数记录，完毕将滑尺上推至安全高度。
3.其他人体尺寸测量测量时应在呼气与吸气的中间进行。
其次序为从头向下到脚；从身体的前面，经过侧面，再到后面。
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安全人机工程学实验指导书武汉工程大学环境与城市建设学院安全工程教研室编2005年5月实验一动作反应实验一、实验目的测试操作人员在工作期间分配和维持视觉注意的能力。
二、实验程序及操作方法1.接通仪器外接电源。
2.调整好检测头的位置，使转动手轮时其左、右各限位于转盘边缘，并且不出转盘。
此步骤不必每次进行。
3.按下左侧电源开关，圆盘转动。
通知被试者手握手轮，两眼注视圆盘。
4.进入练习状态：被试练习转动手轮，控制检测头左、右往复移动以避开目标，如操作错误，则实时显示其失败次数，并且仪器面板两发光二极管分别亮。
当被试熟悉后可令被试准备正式测试。
练习状态下，运行次数显示“00”。
5.练习状态下，主试可根据实验需要，设定实验条件。
按“定时”键1次，定时时间加1分钟，超过9分钟，回到1分钟定时；按“次数”键1次，实验次数加1次，超过l 9次，回到实验1次；按“设置”键，键上灯亮或灭变化，灯亮表示“设置”键按下状态，需在每次实验中使被试有8秒休息时间，否则每次间无休息。
仪器显示设定的实验时间及次数。
6.主试按下“测试”键，键上灯亮，随着一短声，表示实验开始。
运行次数显示“01”。
被试操纵手轮转动，使左、右检测头避开目标，实时显示失败次数。
7.到设定时间后，如“设置”键按下状态，则一长声告诉被试可稍休息一会，8秒钟后，一短声下次又开始；否则为连续状态，一短声告诉一次完毕，马上重新开始下一次。
休息时“测试”键上灯灭。
每次开始时实时显示运行次数，并且失败次数从零开始。
8.到设定次数后，随着一长声，测试结束。
显示这次测试的总失败次数。
9.如需重新开始实验，则按下“复位”键，回到第“4”步。
三、注意事项1.检测头采用反射式光电开关技术，与圆盘不直接接触，必须保持5mm左右距离。
2.实验不能在强太阳光下进行。
3.注意保护圆盘表面，如不小心黑面有破坏，可用黑色软笔轻涂覆盖。
4.调整检测头后必须锁紧螺丝。
5.仪器不能放置在强磁场、强电场附近。
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《人机工程学》实验指导书北京理工大学珠海学院机械与车辆学院机械工程教研室二〇一三年九月目录实验一信息处理与反应能力测试....................... 错误!未定义书签。
实验二双手协调及手指灵活性测试..................... 错误!未定义书签。
( 1) 双手协调能力测试........................... 错误!未定义书签。
( 2) 手指灵活性测试............................. 错误!未定义书签。
实验三人的可靠性及工作疲劳测试.................... 错误!未定义书签。
( 1) 动作稳定性测试............................. 错误!未定义书签。
( 2) 疲劳测试................................... 错误!未定义书签。
实验四人机界面设计................................ 错误!未定义书签。
( 1) 人机界面初识............................... 错误!未定义书签。
( 2) 人机系统界面的设计......................... 错误!未定义书签。
实验一信息处理与反应能力测试一、实验目的:测量反应时, 掌握测定选择的实验程序; 了解影响反应时的部分因素。
二、实验仪器:EP204声光反应时测定仪三、实验程序:（一）选择反应时的测定:将光电反应键盘的RS232 －9芯插头插入主机上的插座, 如要接打印机, 请将连接打印机的RS232－25芯插头也插入主机上对应的插座上。
将主机连接220伏交流电源的插头插入220伏电网的插座上。
确认所有连接无误、可靠后, 打开主机上的电源开关, 此时显示器显示”n1----n4”: 1，按下1号键, 选择n1为选择反应时, 显示器显示”------20”, 为测试次数。
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镇江高专化工系安全人机工程学试验指导书班级：学号：姓名：试验一双手协调力量测试一、试验目的通过双手调整器的操作，学习绘制练习曲线。
二、试验根本原理动作技能是通过练习而形成的。
练习曲线能形象地反映练习的进程及练习进展的趋势。
绘制练习曲线有各种方法。
不同的画法曲线呈现出不同的表现形式。
最一般的画法是用练习的阶段或练习的遍数作横坐标，用练习的效果为纵坐标来绘制出练习曲线。
以双手调整器的练习为例：用练习遍数作横坐标，用完成任务所用时间及出错次数为纵坐标，以每遍的结果确定坐标上的位置，连接各点便组成练习曲线。
双手调整器是一种典型的动作技能操作仪器。
它是通过双手的操作，合作完成设定的曲线轨迹的运动，即是右手完成目标的上下移动，左手完成目标的左右移动。
以被试完成任务所用的时间及偏离轨迹的次数，作为衡量其屡次练习后的进步水平。
三、试验仪器试验仪器名称：EP711 双手调整器一台、EP105 计数计时器一台。
图1 EP711 双手调整器双手调整器操作部件的探笔头一旦遇到起始位，信号整形送入电脑芯片开头记时，探笔头偏离轨迹，信号整形送入电脑芯片开头记次，探笔头一旦遇到终止位，信号整形送入电脑芯片停顿记时、记次，结果经锁存、驱动以数码显示。
仪器组成：双手操作部件包含有双手分别移动的机构、运动目标的指示与检测电路，以及设定的曲线轨迹。
另外还有计时计数器。
技术参数：1.计时范围：0.0000～99999.9999 秒2.计时精度：0.1％3.计数范围：0～999 次四、试验内容及步骤1.使用方法：（1）用电缆线联接双手调整部件和计时、计数器。
（2）接通电源，双手调整部件的目标光斑发出红光，计时器数显为0。
（3）转动右手旋钮目标光斑上下移动。
（4）转动左手旋钮目标光斑左右移动。
（5）目标光斑离开起始位，开头计时计次。
完成一周，目标光斑进入起始位，停顿计时。
2.试验程序：（1）按使用方法 1、2 作好试验前预备。
（2）主试事先将双手调整器上的目标光斑调到起始位。
安全人机工程学综合实验指导书20131
《安全人机工程学》实验指导书杨轶芙编实验学时：6学时目录实验一手指灵活性测试 ................................................................... - 1 -实验二动觉方位辨别能力的测定 ..................................................... - 3 -实验三暗适应测试实验 ..................................................................... - 5 -实验四明度适应测试 ......................................................................... - 8 -实验五选择、简单反应时测定实验............................................... - 10 -实验六听觉实验 ............................................................................... - 15 -实验七动作稳定性测试 ................................................................... - 22 -实验一手指灵活性测试『实验目的』测定手指、手、手腕灵活性以及手眼协调能力。
『实验仪器』采用EP707A型手指灵活性测试仪。
该仪器的主要技术参数如下：1、手指灵活性测试100孔2、指尖灵活性测试M6、M5、M4、M3螺栓各25个3、计时范围0～9999.99秒4、电源电压220V 50HZ5、消耗功率10W6、外形尺寸505×310×487、重量3.5千克（净重）『实验内容』（一）手指灵活性测试（插孔插板）1、使用者接上电源打开电源开关，此时计时器即全部显示为0000. 00。
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《人机工程学》实验指导书实验一人体静态尺寸测量一实验目的1、学习人体测量仪器的用法，测量人体的静态尺寸；2、学习人体尺寸在产品设计中的应用。
二实验内容1 测量人体静态尺寸；2 根据统计学原理求各测量尺寸的均值、方差，并得到第5、95百分位的大小；三实验仪器及器材人体测高仪、人体测量用直角规、人体测量用弯脚规、人体秤。
四实验步骤1 学习使用各测量仪器；2 将测量的各项静态尺寸填入下表；3 计算均值、方差、标准差，并算出5、50、95百分位数的人体测量数据。
每位同学分别测出自己的身高、坐高、体重,列入表格。
8-10个同学一组计算出均值、方差、标准差。
五、实验结果分析表1－1 测量人体主要尺寸（mm）及体重（kg）实验二运动时反应时测定一、实验目的1、检验优势手的反应时与运动时是否相关；2、学习测量运动时的方法；3、比较运动目标在不同方位运动时的差异。
二、实验内容1、测量不同次数的反应时平均值、运动时平均值；2、计算反应时的平均数和正确的运动时的平均数的相关系数。
三、实验仪器： EP206 运动时反应时测定仪组成：被试操作面板上具有一个反应键，八个均布半圆的运动目标键，及对应的八个目标指示灯。
主试操作面板上具有八位数码显示、五种实验次数设置键、结果轮流显示的功能键及初始状态复位键。
技术参数：1、每次反应时间的计时范围：0.0001～999.9999s2、每次运动时间的计时范围：0.0001～9.9999s3、计时分辨率：0.0001s4、可设置的实验次数：10、20、30、40、50次5、运动目标：8个四、工作原理及其使用方法：在动作技能的心理实验研究中时间是一个重要的变量。
研究动作技能的时间问题，须区别两个概念：反应时间和运动时间。
反应时间：是从呈现剌激到外部开始反应之间所需要的时间。
是剌激与反应之间的时间间隔，即反应潜伏期。
它和剌激呈现前的准备工作相关，是知觉的一种表现。
运动时间：是运动开始到运动完成所需要的时间；是反映运动过程所需的时间，所以它和运动的距离及击中目标的难度密切相关；是运动的一种形式。
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人机安全实验指导书人机安全实验指导书常熟理工学院化学与材料工程学院安全工程专业二〇一三年六月实验一人体生理参数测量、统计一实验目的1、学习人体测量仪器的用法，测量人体的静态尺寸；2、学习人体尺寸在产品设计中的应用。
二实验内容1 测量人体静态尺寸；2 依照统计学原理求各测量尺寸的均值、方差，并得到第5、95百分位的大小；三实验仪器及器材人体测高仪、人体测量用直角规、人体测量用弯脚规、人体秤。
四实验步骤1 学习使用各测量仪器；2 将测量的各项静态尺寸填入下表；3 运算均值、方差、标准差，并算出5、50、95百分位数的人体测量数据。
每位同学分别测出自己的身高、坐高、体重,列入表格。
8-10个同学一组运算出均值、方差、标准差。
五、实验结果分析实验二手指灵活性手腕动觉方位测试（一）手指灵活性测试一、实验目的测定手指与手指尖灵活性测定被测者手指、手、手腕灵活性的实验，同时也可测定手和眼的和谐能力。
二、实验内容测定手指和手指尖完成工作所需要的时刻。
三、实验仪器：EP707 手指灵活性测试仪组成：机箱有六位计时器、附件盒及配件接插口。
手指灵活测试配件插板，手指尖灵活测试配件插板。
技术参数：1、计时范畴：0～9999.99秒2、手指灵活性测试量：100个孔3、手指尖灵活性测试量：M6、M5、M4、M3螺钉各25个四、工作原理及其使用方法：手指灵活性测试，要紧测试手指的灵活性和手指尖的灵活性二类。
手指灵活性测定的常用方法是：被试用一把镊子钳，把数十根金属针分别插入一块具有数十只小孔的板内。
以完成任务所用时刻作为检测的指标。
手指尖灵活性测定的常用方法是：安装或拆卸螺母的操作，即是在一块板上装有数十根不同尺寸的螺栓，被试的任务确实是装上垫片再旋上螺母。
或者将旋有螺母的螺栓上，旋下螺母。
以完成任务所用时刻作为检测的指标。
本实验所用的手指灵活测试仪确实是选用了以上方案，仪器中配置了精确统计时刻的计时器、并精选了螺栓的品种及数量，使其更趋有用，实验也更为方便。
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实验目的：
本实验旨在测试人类与机器之间的安全互动能力，以便更好地设计和改进人机界面系统。
实验材料：
- 一台计算机
- 一组标准键盘和鼠标
- 实验者
- 监控摄像头
实验步骤：
1. 实验者坐在计算机前，准备进行实验。
2. 实验者将手放在键盘上，并在屏幕上显示的任务指示下进行操作。
3. 实验者需根据指示在键盘上输入文字，点击鼠标进行操作，或根据要求进行其他操作。
4. 实验过程中会有摄像头对实验者的行为进行录像，并由观察者进行实时观察和记录。
5. 实验结束后，实验者需要填写一份反馈问卷，以记录对实验过程的感受和体验。
安全注意事项：
1. 实验者在进行实验时需严格遵守实验规则，不得擅自离开实验场地或进行违规操作。
2. 实验者需保持警觉，不得在实验过程中进行危险动作或言论。
3. 实验者需在实验室工作人员的指导下进行实验，遇到问题时及时向工作人员求助。
4. 实验室工作人员需对实验者进行严格监控，确保实验的安全性和可靠性。
本实验需在合适的实验场地和条件下进行，实验者和工作人员需共同遵守实验规则，以确保实验的顺利进行和安全结束。
抱歉，我无法满足这个要求。
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实验一反应时和运动时测试『准备知识』反应时指的是从刺激呈现到外部反应开始所用的时间，运动时间指的是从开始运动到运动完成所用的时间。
反应时间反映的是知觉过程所需要的时间，它和刺激呈现以前被试的准备状态有关；而运动时间反映的是运动过程所需要的时间，它和运动的距离以及要击中目标的难度有关。
因为知觉和运动是两种性质不同的过程，所以反应时间和运动时间不应该有显著的相关。
这个观点已被P.M.Fitts等人的实验研究证明。
P.M.Fitts等人用来和运动比较的是选择反应时间，且被试者只有6人，严格地说，只用6人的实验结果求相关是很不可靠地。
北京大学杨博民等人曾用80名被试者，对简单反应时间和运动时间做了对比研究，二者的相关系数：用手反应为0.21，用脚反应为0.29，虽然都达到了显著水平，但因相关系数太小，对于预测来说还是没有多大意义。
『实验目的』检验优势手反应时和运动时是否相关，学习测量运动时的方法。
『实验仪器』实验采用BD—II—512（FYII）型反应时运动时测试仪。
仪器由控制器、被敲击板二部分组成。
控制器由微电脑控制，主试面板有四位数码管左显示器。
1．主试面板：在面板的上面，有五个指示灯和四位数码管。
指示灯指示当前数码管显示的内容。
面板的下部是功能键，用户可按照实验要求进行选择和操作。
其中“显示”键用来改变显示内容，在做任何一实验时，只要按一下“显示”，显示内容灯就改变一次，数码管显示的内容也相应改变，究竟亮哪个灯，这与按显示的次数和实验内容有关，不断地按“显示”键，显示内容也相应改变，并产生循环。
启动后第一次显示，是由程序安排的。
2．被试专用键盘箱：1个反应键，8个方向的运动键，反应键和运动键之间的距离是140mm，面板160倾斜。
各键上都有指示灯。
图1 敲击板示意图3. 被试敲击板：（见图1）敲击板分左三块，编号为123，右三块，编号为456。
左输入和右输入是互锁的，例如当你敲击左击板时，只接受第一次敲击信号后就被锁定，并开放右击板，当敲击右击板的第一下后，也被锁定，并开放左击板。
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《人机工程学》实验指导书北京理工大学珠海学院机械与车辆学院机械工程教研室二〇一三年九月目录实验一信息处理与反应能力测试 (1)实验二双手协调及手指灵活性测试 (3)（1）双手协调能力测试 (3)（2）手指灵活性测试 (5)实验三人的可靠性及工作疲劳测试 (8)（1）动作稳定性测试 (8)（2）疲劳测试 (11)实验四人机界面设计 (13)（1）人机界面初识 (13)（2）人机系统界面的设计 (13)实验一信息处理与反应能力测试一、实验目的：测量反应时，掌握测定选择的实验程序；了解影响反应时的部分因素。
二、实验仪器：EP204声光反应时测定仪三、实验程序：（一）选择反应时的测定：将光电反应键盘的RS232 －9芯插头插入主机上的插座，如要接打印机，请将连接打印机的RS232－25芯插头也插入主机上对应的插座上。
将主机连接220伏交流电源的插头插入220伏电网的插座上。
确认所有连接无误、可靠后，打开主机上的电源开关，此时显示器显示“n1----n4”：1，按下1号键，选择n1为选择反应时，显示器显示“------20”，为测试次数。
2，按动1号功能键，选择测试次数，显示器将依次显示“------40”，“------60”，“------80”，“-----20”，本仪器自动设置在20次。
3，选择好测试次数以后，主试按下2号启动键，测试开始。
4，四种颜色的光刺激将自动呈现，呈现次序是无规则的，但每一种颜色刺激的呈现总次数。
将是设置的测试次数的1/4，及如测试次数为20次，则每一种颜色的呈现总次数为5次；如测试次数为60次，则每一种颜色的呈现总次数为15次。
5，被试根据不同颜色刺激的呈现，用手指按下反应键盘上的对应颜色的园孔，按错一次仪器将自动按出错处理，其时间不计入统计。
如时间超过99.9999S，也按出错处理。
6，当所设置的测试次数完成后，仪器内的蜂鸣器自动鸣响1秒，以告知实验结束。
7，按动3号显示键，显示器将依次显示：1―＃＃＃＃＃＃总平均时间2－＃＃＃＃＃＃红颜色的平均反应时间3－＃＃＃＃＃＃绿颜色的平均反应时间4－＃＃＃＃＃＃蓝颜色的平均反应时间5－＃＃＃＃＃＃黄颜色的平均反应时间6－＃＃＃＃＃＃实验所设置的测试次数7―――――＃＃出错次数8，如需进行新的实验，按下复位键，仪器复位，再按以上的说明进行操作。
安全人机工程实验指导书
上海海事大学《安全人机工程》实验指导书康与涛吴玉剑等编安全工程实验室2013 年03目录学生实验守则............................................................. 1..前言...................................................................... 2..实验一安全人机工程综合实验.. (3)一、实验目的.......................................................... 3.二、预习要求.......................................................... 3.三、实验内容.......................................................... 3.一、人体生理参数测试.................................................. 3.1、人体形体测量尺................................................. 3.一、实验目的................................................... 3.二、实验内容................................................... 3.三、实验仪器................................................... 3.四、实验步骤................................................... 4.五、数据处理................................................... 4.2、电子握力计..................................................... .6..一、实验说明................................................... 6.二、实验技术指标............................................... 6.3、人体电阻测试仪................................................. 6.一、概述....................................................... 6.二、主要用途................................................... 7.三、特点....................................................... 7.四、主要技术指标.............................................. 7.五、实验步骤................................................... 8.二、人体心理参数测试........................................... 9.4、听觉试验仪.................................................... .9..一、实验目的................................................... 9.二、实验仪器................................................... 9.三、实验原理 (10)四、实验步骤 (14)五、注意事项 (15)六、数据处理 (16)5、反应时运动时测定仪 (17)一、实验目的 (17)二、实验原理 (17)三、实验仪器 (18)四、实验步骤 (20)五、实验结果 (21)6、手指灵活性测试仪 (21)一、实验目的 (21)三、实验仪器 (22)四、实验步骤 (23)五、实验结果 (24)、人体心理参数测试 (25)1、空间知觉测试仪 (25)一、实验目的 (25)二、实验原理 (25)三、实验仪器 (25)四、实验步骤 (25)五、实验结果 (26)2、时间知觉测试仪 (26)一、实验目的 (26)二、实验原理 (26)三、实验仪器 (27)四、实验步骤 (27)五、实验结果 (28)3、错觉实验仪 (29)一、实验目的 (29)二、实验原理 (29)三、实验仪器 (29)四、实验步骤 (29)五、实验结果 (29)4、注意力集中能力测试仪 (30)一、实验目的 (30)二、实验原理 (30)三、实验仪器 (30)四、实验步骤 (30)五、实验结果 (31)5、记忆广度测试仪 (32)一、实验目的 (32)二、实验原理 (32)三、实验仪器 (32)四、实验步骤 (32)五、实验结果 (33)6、叶克斯选择器（选做） (33)一、实验目的 (33)二、实验原理 (34)三、实验仪器 (34)四、实验步骤 (34)学生实验守则1 •学生必须在规定时间内参加实验，不得迟到、早退。
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1、打开电源开关，接通电源。若选配有微型打印机，则需先给打印机装纸加电。 2、复位：按“复位”键，数码管显示全为零。每换一组实验可“复位”一次，以保证仪器正常工作。实验 过程中，按“复位”键，实验将停止。 3、自检：用此功能检查仪器好坏。按“自检”键，仪器进入自检状态。主试面板八位数码管依次显示 1 －8，与此同时被试面板显示屏分红、绿、黄逐行显示及全屏显示。循环两遍后，仪器响蜂鸣，数码显示 器自动归零。 4、选择实验类型及组别：根据实验需要，按下主试面板实验类型选择键（“概率”、“数奇偶”、“数大 小”、“信息量”、“时距”键），对应键上的灯亮。 5、选择实验次数：实验次数范围在 10－255之间任意设置。按“选次”键，次数百位数码管闪，按“＋” 键调百位数；再按“选次”键，次数十位数码管闪，按“＋”键调十位数；再按“选次”键，次数个位数码管闪， 按“＋”键调个位数。 6、按“启动”键开始实验。在实验正式开始之前，主试必须向被试者说明实验内容与要求，反应判别方 式。被试者面对显示屏，左手握“左”回答键，右手握“右”回答键，做好回答准备。实验开始后，被试者注 视显示屏，按要求进行回答，在回答正确的前提下，回答越快越好。回答正确，显示器自动显示每次回答 的反应时间，回答错误，蜂鸣声响提示，记录一次错误次数。实验结束蜂鸣长声响，显示该组实验结果。 7、打印实验结果：每组实验后，如果已经接好微型打印机，可按主试面板“打印”键，选择打印内容， 打印内容 1包括每组实验正确回答的平均反应时间、实验次数、错误回答次数，打印内容 2除包括打印内 容 1外，还打印实验中每次正确回答的反应时间。内容 1标志位显示“ 1”；内容 2标志位显示“ 2”。选择打 印内容后，按“启动”键开始打印。打印清单中字母简称的表示含义见表 1。
示屏两侧 4×4点阵区内显示。被试者判别显示的点之和是奇数还是偶数，用反应手键回答。奇数时，按“左” 键，偶数时按“右”键。回答正确，显示屏自动显示每一次正确判断的反应时间；回答错误，蜂鸣声响提示， 自动记录错误次数。实验结束，仪器自动显示正确回答的平均选择反应时及错误回答次数。标志位无显示。
3．差大小排列特征对反应时的影响根据数排列特征不同分三组实验。“横差大小”：数横向整齐排列—— 组别 1；“竖差大小”：数竖向整齐排列——组别 2；“随机大小”：数随机排列——组别 3。按主试面板的“数 大小”键，选择相应组别。实验次数按需求选定。实验用红色刺激，刺激在显示屏两侧 4×4点阵区内显示。 被试者判别左边显示点数多还是右边显示多，用反应手键回答。如左侧多，按“左”键；右侧多，按“右”键。 回答正确，显示器自动显示每一次正确判断的反应时间；回答错误，蜂鸣声响提示，自动记录错误次数。 实验结束，仪器自动显示正确回答的平均选择反应时，及错误回答次数。标志位无显示。
时距2：两个字母呈现时间间隔为0.5 秒，第一个字母呈现2 秒后消失，隔0.5 秒呈现 第二个字母——组别2； 时距3：两字母呈现时间间隔为1 秒，第一个字母呈现2 秒后消失，隔1 秒呈现第二个字母——组别3； 时距4：两字母呈现时间间隔为2 秒，第一个字母呈现2 秒后消失，隔2 秒呈现第二个字母——组别4。 按主试面板“时距”键，选择相应组别。实验次数按需求选定。实验用红色光刺激，刺激在显示屏左右 两侧呈现。被试者依据呈现内容，用反应手键回答。呈现“AA”、“Aa”，按“左”键，呈现“AB”、“Ab”，按 右键。回答正确，显示器自动显示每一次正确判断；回答错误，蜂鸣声响提示，自动记录错误次数。实验 结束，仪器自动显示正确答案的平均选择反应时间及错误回答次数。标志位无显示。
如下： 1——红色光； 2——绿色光； 3——黄色光。 2．数奇偶不同排列特征对反应时的影响根据数排列特征不同分成三组实验： “横和奇、偶”：数横向整齐排列——组别 1； “竖和奇、偶”：竖横向整齐排列——组别 2； “随机大小”：数随机排列——组别3。 按主试面板上的“数奇偶”键，选择相应组别。实验次数可按需要选定。实验用红色光刺激，刺激在显
（五）思考题：
根据人体参数测试数据，在设计机械设备合装置时，要达到人体操作的安全、可靠、高效、舒适的要 求应从哪几个方面考虑。
（六）实验心得体会
综合实验 2：心理与认知实验
（一）实验项目： 1 视觉反应时测试 2 双手协调能力测试 3 动作稳定性实验 4 空间知觉测试
（二）实验方法及步骤及仪器：
1 视觉反应时测试 【实验仪器】
字母简称
含义
表 1 打印清单中字母含义
字母简称
含义
字母简称
含义
SHJFYSHI GL JIOU DX XXL SHJU
视觉 概率 奇偶 数大小 信息量 时距
CSHU JC PJFYSHI MCFYSHI HO LU HU
实验次数 错误回答次数 平均反应时 每次反应时 红 绿 黄
HHJO SHHHJO SJJO HCHDX SHCHDX SJDX
BD－II－511（SHJHI）型视觉反应时测试仪（ Visual Reaction Time Tester）。该仪器可进行 5大类十七种反应时实验。
【实验内容】
1．刺激概率对反应时的影响 该实验使用红、绿、黄三种色光分别作为刺激，每次试验选用一种色光刺激，试验次数可按实验需要 选定。实验次数设定后，仪器根据设定的组别，自动确定该组试验中“红”、“绿”、“黄”三种色光的出现次 数。按“红”、“绿”、“黄”、三种色光出现概率共分四组实验，即“概率 1”、“概率 2”、“概率 3”、“概率 4”。 按主试面板上的“概率”键，选择对应的实验组别。回答可选用任一反应手键。每组实验完后，将自动 反复显示本组实验中红、绿、黄三种色光的各自平均简单反应时及实验次数。显示屏幕中各标志位的含义
4．信息量对反应时的影响根据刺激信息方式分三组实验。信息量 1：在显示屏中间随机显示红或绿“大” 正方形——组别 1。实验要求被试者
只对“红大正方形”反应，而对“绿大正方形”不反应。信息量 2：在显示屏中间随机显示红或绿“大”正 方形或绿“小”正方形——组别 2。
实验要求被试者对“红大正方形或绿小正方形”反应，而对“绿正大方形或红小正方形”不反应。 信息量 3：在显示屏左右两边随机显示红或绿“大”正方形以及绿“小”正方形——组别 3。实验要求被 试者反应的是“左侧呈现红色大正方形，右侧显现红色小正方形”或者“左侧呈现绿色小正方形，右侧呈现绿 色大正方形”，而对于“左侧呈现红色小正方形，右侧呈现红色大正方形”或“左侧呈现绿色大正方形，右侧 呈现绿色小正方形”不反应。 实验测定的是辨别反应时，刺激呈现后作出辨别反应的称为正刺激，不作反应称之为负刺激。 按主试面板的“信息量”键，选择相应组别。实验次数可按需选定。实验用红、绿色光刺激，被试者判 别是“正刺激”还是“负刺激”，如果是正刺激，回答可选用左右任一反应手键。出现负刺激不回答，两秒后 自动消失。 回答正确，显示器自动显示每一次正确判断的反应时间。回答错误，蜂鸣声响提示，自动记录错误次 数。实验结束，仪器自动显示正确回答的平均辨别反应时间及错误回答次数。 5．“刺激对”异同及时间间隔对反应时的影响 本实验采用4 对字母刺激“AA”、“Aa”、“AB”、“Ab”，根据每对两个字母呈现时间的不同可分四组实 验： 时距1：两个字母同时呈现——组别1；
牛顿(N)
左： 右： 左： 右： 左： 右： 左： 右：
背力
（三）实验仪器、设备：
千克(kg)
身高坐高计、人体秤、握力计、背力计等。
（四）实验方法及步骤：
1、身高、坐高测量 【实验仪器】： 本实验采用 TZG 型身高坐高计进行测量。
【实验步骤】： （1）将身高坐高计座板掀起，被试赤脚立正姿势站在脚踏板上，上肢自然下垂，足跟并拢，足尖分 开成 60°。足跟及两肩与标尺竿相接触，躯干自然挺直，头部正直，两眼平视前方，以保持耳屏上缘与眼 眶下缘呈一水平。 （2）主试站在被试侧面，将滑尺沿标尺竿下移，轻压被试头部。主试两眼与滑尺呈水平时读数记录， 完毕将滑尺上推至安全高度。 （3）将座板放平，被试坐在身高坐高计座板上，两肩胛间紧靠标尺杆，躯体自然挺直，头部正直， 两眼平视前方，以保持耳屏上缘与眼眶下缘呈一水平。两腿并拢，大腿与地面平行，小腿尽可能与大腿呈 直角，上肢自然下垂，双足踏在地面上。 （4）主试站在被试侧面，将滑尺沿标尺竿下移，轻压被试头部。主试两眼与滑尺呈水平时读数记录， 完毕将滑尺上推至安全高度。 【实验结果】： 实验以厘米计，保留小数后一位。按上述实验步骤进行 2 次，把实验记录的数据填写在表 1 中，取平 均值，并对照附录 1、2，检验自己的身高、坐高状态。身高、坐高平均值和标准差见附录 1、2。 【注意事项】： （1）测量时本机械应置于平坦地面。 （2）使用前应用标准钢尺校正自脚踏板至身高标尺及坐高标尺的刻度，一米的误差不得超过 2 毫米。 2、人体重测量 【实验仪器】： 本实验采用 RGT—140 型人体秤进行测量。 【实验步骤】： （1）先拨动主、副游驼至 0 刻度处。 （2）被试站在人体秤踏板上，向右拨动主游驼至 20 或 40 或 60 或 80 公斤刻度处，最大程度使计量 杠杆尾部刚好在闸门中上翘，并与闸门上筐接触。 （3）向右拨动副游驼，直至计量杠杆尾部刚好在闸门中上、下均匀摆动至平衡。此时读数记录。 【实验结果】： 实验以公斤计，保留小数后一位。按上述实验步骤进行 2 次，把实验记录的数据填写在表 1 中，取平 均值，并对照附录 3，检验自己的体重状态。体重平均值和标准差见附录 3。 【注意事项】： （1）该秤在使用时不准载荷移动秤的位置。 （2）使用时轻上轻下，不准冲击。 3、握力测量 【实验仪器】： 本实验采用数显握力（WCS-1000）计进行测量。 4、背力测量
实验类别
组别
刺激概率对 反应时的影
响
数奇偶不同 排列对反应 时的影响
实验内容： 综合实验 1：人体生理参数测定 综合实验 2：心理与认知实验
综合实验 1：人体生理参数测定
（一）实验项目： 1 立姿高 2 坐姿高 3 体重 4 背力 5 握力