人体工程学2人体测量学PPT课件
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人体工程学二PPT课件
人间工程学
人机工程学、功效学、人机学、 人体工程学、人因工程学
Ergonomics由希腊文 ergon 和 nomos 构成，本意为工作的自然法则
6
美国的查理斯 .C . 伍德
设备的设计必须适合人的各方面因素 ，以便在操作中付出最 小的代价而获得最高的效率
W . E . 伍德森 A . 查帕尼斯 日本的校园二郎
F • W • Taylor——铁铣研究 F • B • Gilbreth & L • M • Gilbreth——砌砖研究 H • Munsterberg——《心理学与工作效率》
11
F • W • Taylor——铁铣研究
1898年，现代管理学的先驱泰勒（ F • W • Taylor ） 进入伯里恒钢铁公司后，对铲煤和矿石的工具——铁铣 进行了研究，他用装煤重量分别为5kg、10kg、17kg、 20kg的四种铁铣作实验，找到了铁铣的最佳设计和每次 铲煤或矿石的最适重量，即10kg。
研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面 的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作、生 活和休假时怎样统一考虑工作效率、健康、安全和舒适等问 题的学科
研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合、使设计的机 器和环境系统适合人的生理、心理特点，达到在生产中提高 效率、安全、健康和舒适的目的
7
人机工程学是一门研究人（man)、人与机器（machine)、人与环境 (environment) 之间相互关系相互作用的科学 。它是以人的生理、心 理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与机械、人与环境以 及机械与环境之间的相互作用，以人的操作简便省力、安全、舒适，以 创造舒适的环境条件，提高环境的合理性和有效性为目的，使人—机— 环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。
人机工程学、功效学、人机学、 人体工程学、人因工程学
Ergonomics由希腊文 ergon 和 nomos 构成，本意为工作的自然法则
6
美国的查理斯 .C . 伍德
设备的设计必须适合人的各方面因素 ，以便在操作中付出最 小的代价而获得最高的效率
W . E . 伍德森 A . 查帕尼斯 日本的校园二郎
F • W • Taylor——铁铣研究 F • B • Gilbreth & L • M • Gilbreth——砌砖研究 H • Munsterberg——《心理学与工作效率》
11
F • W • Taylor——铁铣研究
1898年，现代管理学的先驱泰勒（ F • W • Taylor ） 进入伯里恒钢铁公司后，对铲煤和矿石的工具——铁铣 进行了研究，他用装煤重量分别为5kg、10kg、17kg、 20kg的四种铁铣作实验，找到了铁铣的最佳设计和每次 铲煤或矿石的最适重量，即10kg。
研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面 的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作、生 活和休假时怎样统一考虑工作效率、健康、安全和舒适等问 题的学科
研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合、使设计的机 器和环境系统适合人的生理、心理特点，达到在生产中提高 效率、安全、健康和舒适的目的
7
人机工程学是一门研究人（man)、人与机器（machine)、人与环境 (environment) 之间相互关系相互作用的科学 。它是以人的生理、心 理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与机械、人与环境以 及机械与环境之间的相互作用，以人的操作简便省力、安全、舒适，以 创造舒适的环境条件，提高环境的合理性和有效性为目的，使人—机— 环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。
人体工程学 人体测量知识 PPT
用于确定环绕桌子的座 椅间距和影剧院、礼堂中的 排椅座位间距。也可用于确 定公用和专用空间的通道距 离。
注意： 着衣修正量：对薄衣服要附加7.9mm，对厚衣服要附加
76mm。还要注意，由于躯干和肩的活动。两肩之间所需的 距离加大。
百分位的选择： 95%
数据： 男： 95%469mm 女： 95%438mm
注意： 座椅的倾斜、座椅软垫的弹性、衣服的厚度以及人坐下
和站起来时的活动都是要考虑的因素。
百分点的选择： 95%
数据： 男： 95%958眼角到座椅表
面的垂直距离。 应用：
当视线是设计问题的中 心时，确定视线和最佳视区 要用到这个尺寸，如设计包 括剧院、礼堂、教室和其它 需要有良好视听条件的室内 空间。
12、 臀部至膝腿部长度
定义： 由臀部最后面到小腿背面的
水平距离。 应用：
长凳和靠背椅等前面的垂直 面以及确定椅面的长度。 注意：要考虑椅面的倾斜度 百分点的选择：
对于确定柜台、梳妆台、 厨房案台、工作台以及其他站 着使用的工作表面的舒适高度， 非常重要。通过科学研究发现， 最舒适的高度是低于人的肘部 高度76mm。另外，休息平面的 高度大约应该低于肘部高度2538mm。
注意： 确定上述高度时必须考虑活动的性质。
百分点选择： 5%或95%
数据： 男：5%954mm 95%1096mm 女：5%899mm 95%1023mm
10、 膝盖高度
定义： 从地面到膝盖骨中点的垂直距离。
应用： 这些数据确定从地面到书桌、餐桌、
柜台底面距离的关键尺寸，尤其适用于 使用者把大腿放在家具下面的场合。坐 着的人与家具底面之间的靠近程度，决 定了膝盖高度和大腿厚度是否是关键尺 寸。 注意：
注意： 着衣修正量：对薄衣服要附加7.9mm，对厚衣服要附加
76mm。还要注意，由于躯干和肩的活动。两肩之间所需的 距离加大。
百分位的选择： 95%
数据： 男： 95%469mm 女： 95%438mm
注意： 座椅的倾斜、座椅软垫的弹性、衣服的厚度以及人坐下
和站起来时的活动都是要考虑的因素。
百分点的选择： 95%
数据： 男： 95%958眼角到座椅表
面的垂直距离。 应用：
当视线是设计问题的中 心时，确定视线和最佳视区 要用到这个尺寸，如设计包 括剧院、礼堂、教室和其它 需要有良好视听条件的室内 空间。
12、 臀部至膝腿部长度
定义： 由臀部最后面到小腿背面的
水平距离。 应用：
长凳和靠背椅等前面的垂直 面以及确定椅面的长度。 注意：要考虑椅面的倾斜度 百分点的选择：
对于确定柜台、梳妆台、 厨房案台、工作台以及其他站 着使用的工作表面的舒适高度， 非常重要。通过科学研究发现， 最舒适的高度是低于人的肘部 高度76mm。另外，休息平面的 高度大约应该低于肘部高度2538mm。
注意： 确定上述高度时必须考虑活动的性质。
百分点选择： 5%或95%
数据： 男：5%954mm 95%1096mm 女：5%899mm 95%1023mm
10、 膝盖高度
定义： 从地面到膝盖骨中点的垂直距离。
应用： 这些数据确定从地面到书桌、餐桌、
柜台底面距离的关键尺寸，尤其适用于 使用者把大腿放在家具下面的场合。坐 着的人与家具底面之间的靠近程度，决 定了膝盖高度和大腿厚度是否是关键尺 寸。 注意：
人体测量的部位与方法PPT课件
·腰围 ·臀围 ·大腿根围
·下装测量的主要长度部位
·腰围高 ·腿外侧长 ·腿内侧长 ·直裆
·上装测量的主要围度部位
·颈围 ·颈根围 ·肩长 ·总肩宽 ·胸围 ·上臂围
·上装测量的主要长度部位
·颈椎点至膝长 ·颈椎点高 ·坐姿颈椎点高 ·前腰长 ·背腰长 ·臂长
课堂练习
每两个同学为一组， 一名为模特一名为测 量者，进行互测量体 并记录各部位的尺寸 数据。
·腰带节 为测量腰所用，测量时围绕腰部最细处。
·人体测高仪 测量人体垂直部位距离的仪器。
二、测量方法
·测量的数据准确无误，不要漏量。 ·被测量者穿质地软而薄的贴身内衣， 站立姿态自然、端正，呼吸正常。 ·测量围度时，软尺要保持平衡，要 适度拉紧软尺。
三、人体测量的部位
·下装测量的主要围度部位
模块一 人体知识与量体
项目二 人体测量的部位与方法
学习目标
• 使学生学会测量工具的使用。 • 学习和掌握人体测量的部位与方法
重点提示
• 人体各部位的测量方法
人体测量
测量人体有关部位的长度、宽度、围度，通过测量 得到的尺寸是服装结构制图的主要依据。
一、测量工具
·软尺 测量人体的主要工具，要求质地柔软、稳定不伸缩，刻度清晰。
课后作业
• 人体测量的方法有哪些？ • 人体测量有哪些主要部位？ • 课后测量一件衬衣与牛仔裤的主要部位的规格。
谢谢观赏
人机工程学 第二章 人体测量及数据应用 ppt课件
百分位数Pk是一种位置指标、一个界值。一个 百分位数将群体或样本的全部测量值分成两部分， 有K%的测量值等于和小于它，有（100-K）%大于 它。
ppt课件
23
P5（第5百分位数）表示“小”身材，是指有5%的人群身 材尺寸小于此值，而有95％的人群身材尺寸大于此值；
P50（第50百分位数）表示“中”身材，是指大于和小于此 值的人群身材尺寸各为50％；
29
2）求数据所属百分率
当已知某项人体测量尺寸为 x，i 其均值 ，x 标准差为时，
需要求该尺寸 所处x i的百分率 P 时，可按下列步
骤求得：
①计算出正态分布表中的 Z 值 z(xi x)/
②根据 Z 查正态分布表，求主概率数值 p ③计算百分率P。 P＝0.5+p
ppt课件
30
例2：若一名男性职工的身高为1700mm，求有百分之多 少的中国人超过他的身高？
P95（第95百分位数）表示“大”身材，是指有95％的人 群身材尺寸小于此值，而有5％的人群身材尺寸大于此值。
ppt课件
24
Y
p5
p 95
X
ppt课件
25
5.百分率的计算
在一般的统计方法中，并不一一罗列出所有百分位 数的数据，而往往以均值和标准差来表示。虽然人体 尺寸并不完全是正态分布，但通常仍可使用正态分布曲 线来计算。因此，在人机工程学中可以根据均值 和标 准差来计算:
ppt课件
32
z0.14 p0.0557
z0.15 p0.0597
插值计算
pxi 17 00 .0 0
5 0 5 .07 5 0 9 .07 54 5 0 .7 0 10
5
7
③计算百分率P P=0.5+0.057＝0.557 答：身高在1700mm以上的有44.3％，身高在 1700mm以下的有55.7％
ppt课件
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P5（第5百分位数）表示“小”身材，是指有5%的人群身 材尺寸小于此值，而有95％的人群身材尺寸大于此值；
P50（第50百分位数）表示“中”身材，是指大于和小于此 值的人群身材尺寸各为50％；
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2）求数据所属百分率
当已知某项人体测量尺寸为 x，i 其均值 ，x 标准差为时，
需要求该尺寸 所处x i的百分率 P 时，可按下列步
骤求得：
①计算出正态分布表中的 Z 值 z(xi x)/
②根据 Z 查正态分布表，求主概率数值 p ③计算百分率P。 P＝0.5+p
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30
例2：若一名男性职工的身高为1700mm，求有百分之多 少的中国人超过他的身高？
P95（第95百分位数）表示“大”身材，是指有95％的人 群身材尺寸小于此值，而有5％的人群身材尺寸大于此值。
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Y
p5
p 95
X
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5.百分率的计算
在一般的统计方法中，并不一一罗列出所有百分位 数的数据，而往往以均值和标准差来表示。虽然人体 尺寸并不完全是正态分布，但通常仍可使用正态分布曲 线来计算。因此，在人机工程学中可以根据均值 和标 准差来计算:
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32
z0.14 p0.0557
z0.15 p0.0597
插值计算
pxi 17 00 .0 0
5 0 5 .07 5 0 9 .07 54 5 0 .7 0 10
5
7
③计算百分率P P=0.5+0.057＝0.557 答：身高在1700mm以上的有44.3％，身高在 1700mm以下的有55.7％
第二章人体测量与人体尺寸ppt课件
111.8cm，才能对男女使用者都适应。由于其中包
含许多其他因索，如存在特别的功能要求和每个人
对舒适高度见解不同等等，所以这些数值也只是假
定推荐的。
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38
定义：挺直坐高是指人挺直坐着时，座椅表面到头 顶的垂直距离。
应用：用于确定座椅土方障碍物的允许高度。在布 置双层床时，搞创新的节约空间设计时，例如利 用搁楼下面的空间吃饭或工作都要由这个关键的 尺寸来确定其高度。确定办公室或其他场所的低 隔断要用到这个尺寸，确定餐厅和酒吧里的火车 座隔断也要用到这个尺寸。
Ｉ型产品 ⅡA型产品 ⅡB型产品
Ⅲ型产品
涉及人的健康、安 全的产品 一般使用产品
涉及人的健康、安 全的产品
一般使用产品
涉及人的健康、安 全的产品 一般使用产品
P99~ P1
P95 ~ P5 P99 P95 或 P90 P1 P5 或 P10
P50
一般使用产品
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98
90 99 95或 90 99 95或 90 通用
Ⅱ型产品尺寸设计（单限值设计） 只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值或下限值的依据。 分大尺寸设计（ ⅡA型 )与小尺寸设计( ⅡB型 )两类产品。
Ⅲ型产品尺寸设计（平均尺寸设计） 只需要第50百分位数的人体尺寸作为产品尺寸设计的依据。 主要是舒适度的考虑，如门铃、开关等的安装高度；公共场所休闲椅凳的
注意：要考虑座椅软垫的弹性。
百分点选择：由于涉及到间距问题·一般 使用第95百分点的数据。
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42
定义：肩宽是指两个三角肌外侧的最大水平 距离。
应用：肩宽数据可用于确定环绕桌子的座椅 间距和影剧院、礼堂中的排椅座位间 距·也可用于确定公用和专用空间的通道 间距。
《人体测量》ppt课件
儿童可根据身高和体重进行营养状况评价。
KAUP指数=体重（kg）/[身高（cm）]2×104
适用于学龄前儿童，指数15~19正常，13~15消瘦，10~13营养不良，＞22肥 胖。
4．ROHRER指数
适用于学龄期儿童。 ROHRER指数=体重/[身高（cm）]3×107
＜92为过度消瘦； 92~109为消瘦； 110~139为中等； 140~156为肥胖； ＞156为过度肥胖。
125000g。 妊娠晚期体重每周增加不应超过500g，超过者多有水种或隐性水肿。
三、皮褶厚度
皮褶厚度是人体一定部位连同
皮肤和皮下脂肪在内皮肤皱褶的厚度。
人体皮下脂肪的含量约占全身脂肪总量的一半，测量一定部位的皮褶厚度， 可以表示或计算出体内的脂肪量，并间接反应能量的变化，此法简便易行， 但要求所到部位准确，使用的皮褶计压力要符合规定标准（10g/cm2）。
x100%
（2）评价指标
实测体重与标准体重比（IBM) IBM=实际体重/标准体重×100%
IBM结果评价
结果（%）
体重状况
＜60 60 ～ 80 80 ～ 90 90 ～ 110 110 ～ 120 120～129 130～149 ＞15O
重度营养不良 中度营养不良 轻度营养不良
正常 超重 轻度肥胖 中度肥胖 严重肥胖
常用测量部位
三头肌 肩胛下 脐旁
皮褶厚度计
1．三头肌皮褶厚度（TSF）
测量方法
1）受测者自然站立，被测部位充分裸露。 2）测试人员站在被测者身后，找到肩峰、尺骨鹰嘴（肘部
骨性突起）部位，用软尺测量并用油笔标记出左臂后面 从肩峰到尺骨鹰嘴连线中点处。 3）要标记点上方约2cm处，垂直方向用左手拇指和食指 （相距约3cm）将皮肤和皮下组织提起来。 4）右手握皮褶计，在该皮褶提起点下方1cm处用皮褶计测 量其厚度，测量时皮褶计应与上臂垂直，把右拇指松开 皮褶计卡钳钳柄，使钳尖部充分夹住皮褶。 5）在皮褶计指针快速回落后立即读数。记录以毫米为单位， 精确到0.1mm。 6）连测三次，求平均值。
KAUP指数=体重（kg）/[身高（cm）]2×104
适用于学龄前儿童，指数15~19正常，13~15消瘦，10~13营养不良，＞22肥 胖。
4．ROHRER指数
适用于学龄期儿童。 ROHRER指数=体重/[身高（cm）]3×107
＜92为过度消瘦； 92~109为消瘦； 110~139为中等； 140~156为肥胖； ＞156为过度肥胖。
125000g。 妊娠晚期体重每周增加不应超过500g，超过者多有水种或隐性水肿。
三、皮褶厚度
皮褶厚度是人体一定部位连同
皮肤和皮下脂肪在内皮肤皱褶的厚度。
人体皮下脂肪的含量约占全身脂肪总量的一半，测量一定部位的皮褶厚度， 可以表示或计算出体内的脂肪量，并间接反应能量的变化，此法简便易行， 但要求所到部位准确，使用的皮褶计压力要符合规定标准（10g/cm2）。
x100%
（2）评价指标
实测体重与标准体重比（IBM) IBM=实际体重/标准体重×100%
IBM结果评价
结果（%）
体重状况
＜60 60 ～ 80 80 ～ 90 90 ～ 110 110 ～ 120 120～129 130～149 ＞15O
重度营养不良 中度营养不良 轻度营养不良
正常 超重 轻度肥胖 中度肥胖 严重肥胖
常用测量部位
三头肌 肩胛下 脐旁
皮褶厚度计
1．三头肌皮褶厚度（TSF）
测量方法
1）受测者自然站立，被测部位充分裸露。 2）测试人员站在被测者身后，找到肩峰、尺骨鹰嘴（肘部
骨性突起）部位，用软尺测量并用油笔标记出左臂后面 从肩峰到尺骨鹰嘴连线中点处。 3）要标记点上方约2cm处，垂直方向用左手拇指和食指 （相距约3cm）将皮肤和皮下组织提起来。 4）右手握皮褶计，在该皮褶提起点下方1cm处用皮褶计测 量其厚度，测量时皮褶计应与上臂垂直，把右拇指松开 皮褶计卡钳钳柄，使钳尖部充分夹住皮褶。 5）在皮褶计指针快速回落后立即读数。记录以毫米为单位， 精确到0.1mm。 6）连测三次，求平均值。
二、人体测量PPT课件
2021/6/4
8Байду номын сангаас
人 体 形 态 测 量 数 据
2021/6/4
人体构造尺寸测量数据
（人体静态时各部的尺寸数据）
人体功能尺寸测量数据
（人体在某种运动状态下的各部尺寸数据）
人体生理参数测量
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人体测量的基本术语
1. 被测者姿势 2. 测量基准面 3. 测量方向 4. 基本测点及测量项目
2021/6/4
3. 选用人体尺寸数据时，要考虑操作者的着衣穿鞋情 况和其他可能配备的东西，如手套、头盔、靴子及其 他用具。
2021/6/4
38
二、人体尺寸的分类
人体尺寸的测量可分为两类，即构造尺寸和功能尺寸。
〈一〉构造尺寸：是指静态的人体尺寸，它是人体 处于固定的标准状态下测量的。可以测量许多不同的 标准状态和不同部位。如手臂长度、腿长度、座高等。 它对与人体直接关系密切的物体有较大关系，如家具、 服装和手动工具等。主要为人体各种装具设备提供数 据。
1. 人体测高仪 2. 人体测量用直角规 3. 人体测量用弯角规
2021/6/4
20
人体测高仪
国标GB 5704．1—85是人体测 高仪的技术标准，该测高仪适用 于读数值为1mm；测量范因为 0一1996mm人体高度尺寸的测 量。标准中所规定的人体测高仪 由直尺1、固定尺座2、活动尺座 3、弯尺4、主尺扦5和底层6组 成，如图2—3所示。
若将两支弯尺分别插入固定
尺座和活动尺座，与构成主尺杆
的第一、二节金属管配合使用时，
即构成圆杆弯脚规，可测量人体
各种宽度和厚度。
2021/6/4
21
人体测量用直角规
国标GB 5704．2—85是人体测量用直脚规的技术标
《人体工程学》课件02人体测量数据
五、办公家具推荐尺寸 （1）办公桌：长 1 200 ～ 1 600，宽 500 ～ 600，高 700 ～ 800。 （2）办公椅：高 400 ～ 450，长 450，宽 450。 （3）沙发：宽 600 ～ 800，高 350 ～ 400，靠背高 1 000。 （4）茶几（长 × 宽 × 高）：前置型 900×400×400，中心型 900×900×400，角隅型
人体尺寸 坐姿人体尺寸
人体水平尺寸
项目 臀膝距 坐姿下肢长
胸宽 胸厚 肩宽 最大肩宽 臀宽 坐姿臀宽 坐姿两肘间宽
数值 570 mm 984 mm 320 mm 208 mm 352 mm 417 mm 368 mm 374 mm 427 mm
经典案例
人
一方面，三山六水一分田，全球变暖有望改变这一比
坐高 坐姿颈椎点高
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
数值 1640 mm 1450 mm 1137 mm 753 mm 774 mm 482 mm 950 mm 620 mm 854 mm 657 mm 305 mm 136 mm 552 mm 433 mm 564 mm
100 ～ 1 250，八人桌 1 300，十人桌 1 500，十二人桌 1 800。 （3）方桌尺寸：二人桌 700 ～ 850，四人桌 1 350 ～ 1 850。 （4）餐桌转盘直径：700 ～ 800。 （5）餐桌间距：应大于 500（其中座椅占 500）。 （6）酒吧：吧台高 900 ～ 1 050，宽 500 ；内部工作道宽 600 ～ 900 ；主通道宽
七、商场营业厅推荐尺寸 （1）单边双人走道：宽 1 600。 （2）双边双人走道：宽 2 000。 （3）双边三人走道：宽 2 300。 （4）双边四人走道：宽 3 000。 （5）营业员柜台走道：宽 800。
人体测量学ppt课件
美国成年人中31%的人肥胖。克莱斯勒公司采 用肥胖人士尺寸设计了专为肥胖人士的大尺寸汽 车。
精选ppt
35
人体测量数据在运动员选拔中的应用
为什么黑人的体育成绩更出色？
• 下肢更长，尤其是小腿，更适合跑步 • 双臂伸展长更长，古巴女排可达2.02m，
所以更出色 • 黄种人双臂伸展长较短，更适合举重
精选ppt
人体测量术语gbt57031999用于技术设计的人体测量基础项目1被测者姿势立姿挺胸直立头部以眼耳平面定位眼睛平视前方肩部放松上肢自然下垂手伸直手掌朝向体侧手指轻贴大腿侧面自然伸直左右足后跟并拢前端分开使两足大致呈45角体重均匀分布于两足
第四篇 人机环境系统
要使作业者能在作业中处于舒 适的状态下，不仅要考虑人的生 理心理特点，还要保证机器与作 业空间符合人体的身高、体形， 使得作业者能以正常的姿势工作。
50%-99%之间的数值：P=M+SK 75%———0.674
80%———0.842
M为均值；S为标准差；K为百分 比变换系数（实为正态分布值）。 90%———1.282
精选ppt
95%———1.64522
第二节 我国成年人的基本尺寸
●我国在引进欧美大型工装设备时，由于未能充分考虑我国 劳动者身材尺寸特点，使我国部分矮小女工必须要站在一 个高台上才能方便操作。
●此外还有家具、厨洁具、西装、家用电器等，由于尺寸没 有本地化，使中国消费者虽然花了比买国产产品多很多的 钱，却并未享受到应有的舒适。
●长期缺乏准确的未成年人人体尺寸数据，全国人类工效学
标准化技术委员会副主任肖惠研究员肖惠副总工程师说：
未成年人平均身高20年增加精选7p.pt5厘米。
23
结 GB1000-1988 中国成年人人体尺寸
精选ppt
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人体测量数据在运动员选拔中的应用
为什么黑人的体育成绩更出色？
• 下肢更长，尤其是小腿，更适合跑步 • 双臂伸展长更长，古巴女排可达2.02m，
所以更出色 • 黄种人双臂伸展长较短，更适合举重
精选ppt
人体测量术语gbt57031999用于技术设计的人体测量基础项目1被测者姿势立姿挺胸直立头部以眼耳平面定位眼睛平视前方肩部放松上肢自然下垂手伸直手掌朝向体侧手指轻贴大腿侧面自然伸直左右足后跟并拢前端分开使两足大致呈45角体重均匀分布于两足
第四篇 人机环境系统
要使作业者能在作业中处于舒 适的状态下，不仅要考虑人的生 理心理特点，还要保证机器与作 业空间符合人体的身高、体形， 使得作业者能以正常的姿势工作。
50%-99%之间的数值：P=M+SK 75%———0.674
80%———0.842
M为均值；S为标准差；K为百分 比变换系数（实为正态分布值）。 90%———1.282
精选ppt
95%———1.64522
第二节 我国成年人的基本尺寸
●我国在引进欧美大型工装设备时，由于未能充分考虑我国 劳动者身材尺寸特点，使我国部分矮小女工必须要站在一 个高台上才能方便操作。
●此外还有家具、厨洁具、西装、家用电器等，由于尺寸没 有本地化，使中国消费者虽然花了比买国产产品多很多的 钱，却并未享受到应有的舒适。
●长期缺乏准确的未成年人人体尺寸数据，全国人类工效学
标准化技术委员会副主任肖惠研究员肖惠副总工程师说：
未成年人平均身高20年增加精选7p.pt5厘米。
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结 GB1000-1988 中国成年人人体尺寸
人体工程学人体测量PPT课件
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第三章
4. 挺直坐高
定义：挺直坐高是指人挺直坐着时，座椅表面到头顶的垂直距离。 应用：用于确定座椅上方障碍物的允许高度。例如在布置双层床 时，以及利用阁楼下面的空间吃饭或工作都要由这个关键的尺寸来确 定其高度。确定办公室或其他场所的低隔断要用到这个尺寸，确定餐 厅和酒吧里的火车座隔断也要用到这个尺寸。坐姿状态下眼睛的高度 可以确定视线和最佳视区，如客厅视听设施的放置。
三、人体尺寸在设计中的应用
（一）立姿人体尺寸的应用
立姿身高确定建筑物高度，设备高度，车厢、机舱、船舱 高度；床的长度，服装的长度等，是计算人体各部分相关尺 寸与设备高度的基础。
立姿眼高确定立姿时操作机械仪表的高度，设备显示屏幕 的高度。
立姿肩高、肘高、手功能高、双臂上举高、肩宽、臂长等 尺寸，主要用来确定作业空间的最大范围、正常范围，以及 操纵控制器、显示器、机床工作面的高度，操作杆的高度， 以及床宽、桌高、桌子长度等尺寸。
第三章
第三章 人体测量及数据应用
一、人体测量学基础
（一） 概述
人体测量学是一门新兴的学科，它是通过测量各个部分 的尺寸来确定个人之间和群体之间在尺寸上的差别的学科， 最早对这个学科命名的是比利时的数学家，他于1870年发表 了《人体测量学》一书，为世界公认创建了这一学科。
第1页/共34页
第三章
公元前一世纪，罗马建筑师维 特鲁威就从建筑学的角度对人体尺 寸进行了较完整的论述，并且发现 人体基本上以肚脐为中心。一个男 人挺直身体、两手侧向平伸的长度 恰好就是其身高，双足和双手的指 尖正好在以肚脐为中心的圆周上。
3岁～10岁这一年龄阶段男女的差别极小，同一数 值对两性均适用，两性身体尺寸的明显差别从10岁开始。 调查表明，一般女性身高比男子低10厘米左右。相同身 高的男女，身体比例是不同的，女性臀部较宽、肩窄， 躯干与男性比较长，四肢较短。
第三章
4. 挺直坐高
定义：挺直坐高是指人挺直坐着时，座椅表面到头顶的垂直距离。 应用：用于确定座椅上方障碍物的允许高度。例如在布置双层床 时，以及利用阁楼下面的空间吃饭或工作都要由这个关键的尺寸来确 定其高度。确定办公室或其他场所的低隔断要用到这个尺寸，确定餐 厅和酒吧里的火车座隔断也要用到这个尺寸。坐姿状态下眼睛的高度 可以确定视线和最佳视区，如客厅视听设施的放置。
三、人体尺寸在设计中的应用
（一）立姿人体尺寸的应用
立姿身高确定建筑物高度，设备高度，车厢、机舱、船舱 高度；床的长度，服装的长度等，是计算人体各部分相关尺 寸与设备高度的基础。
立姿眼高确定立姿时操作机械仪表的高度，设备显示屏幕 的高度。
立姿肩高、肘高、手功能高、双臂上举高、肩宽、臂长等 尺寸，主要用来确定作业空间的最大范围、正常范围，以及 操纵控制器、显示器、机床工作面的高度，操作杆的高度， 以及床宽、桌高、桌子长度等尺寸。
第三章
第三章 人体测量及数据应用
一、人体测量学基础
（一） 概述
人体测量学是一门新兴的学科，它是通过测量各个部分 的尺寸来确定个人之间和群体之间在尺寸上的差别的学科， 最早对这个学科命名的是比利时的数学家，他于1870年发表 了《人体测量学》一书，为世界公认创建了这一学科。
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第三章
公元前一世纪，罗马建筑师维 特鲁威就从建筑学的角度对人体尺 寸进行了较完整的论述，并且发现 人体基本上以肚脐为中心。一个男 人挺直身体、两手侧向平伸的长度 恰好就是其身高，双足和双手的指 尖正好在以肚脐为中心的圆周上。
3岁～10岁这一年龄阶段男女的差别极小，同一数 值对两性均适用，两性身体尺寸的明显差别从10岁开始。 调查表明，一般女性身高比男子低10厘米左右。相同身 高的男女，身体比例是不同的，女性臀部较宽、肩窄， 躯干与男性比较长，四肢较短。
《人体测量学》PPT课件 (2)
总体、样本
均值、标准差
适应域
术语
百分位数
精选ppt
百分位
32
体总
本样
统计学中，把所要研究的全体对象 的集合称为“总体”。人体尺寸测量 中，总体是按一定特征被划分的人群。 因此，设计产品时必须了解总体的特 性，并且对该总体命名，例如，中国 成年人、中国飞行员等。
统计学中，把从总体取出的许 多个体的全部称为“样本”。各种 人体尺寸手册中的数据就是来自这 些样本，因此，设计人员必须了解 样本的特点及其表达的总体。
精选ppt
52
3. 人体尺寸运用中的问题
1）数据的选择
清楚使用者的年龄、性别、职业、民族等等。
精选ppt
53
2）百分位的运用
应用原则
由人体总高度、宽度决定的物体，诸如门、通道、床等，其尺寸 应以95百分位的数值为依据。
由人体某一部分决定的物体、诸如臂长、腿长决定的座平面 高度和手所能触及的范围等，其尺寸应以第5百分位为依据。
Terminology of Anthropometry
1、被测者姿势：
（1）立姿：
挺胸直立，头部以眼耳平面定位， 眼睛平视前方，肩部放松，上肢 自然下垂，手伸直，手掌朝向体 侧，手指轻贴大腿侧面，自然伸 直，左、右足后跟并拢，前端分 开，使两足大致呈45角，体重均 匀分布于两足。见图2-2。
精选ppt
矢状面；正中矢状面；
冠状面；水平面；
眼耳平面。
精选ppt
图2-4 25
3、测量方向
(1)在人体上、下方向上， 将上方称为头侧端，将下 方称为足侧端。 (2)在人体左、右方向上， 将靠近正中矢状面的方向 称为内侧，将远离正中矢 状面的方向称为外侧。
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22
坐椅设计
一、坐姿的生理形态 在坐姿状态下，支持人体的主要
结构是：脊柱、骨盆、腿和脚等。
23
24
各种不同姿 势下所产生 的腰椎曲度
25
坐姿分析：
舒适的坐姿，应保证腰曲弧度处于 正常状态，腰背肌肉处于松弛状态，从 上体通向大腿的血管不受压迫，保持血 液正常循环。
最舒适的坐姿是臀部稍离靠背向前 移，使上体略向上后倾斜，保持上体与 大腿间角在90°～115 ° ，同时，小腿向 前伸，大腿与脚掌之间也应达到一定角 度。
38
人坐时坐垫及靠 背的弯曲情况
（㎜）
软、硬不同椅面坐 骨结节受力比较
9
10
坐 姿 抓 握 尺 度 范 围
11
站 姿 单 臂 作 业 近 身 空 间
12
脚作业区域
13
平面活动区域
14
二、常用人体尺寸数据
GB1000－88《中国成年人人体尺寸》适用于建 筑设计、产品设计及劳动安全保护等
15
16
17
三、人体测量数据的应用
1、百分位 2、影响人体测量数据差异的因素 3、人体尺寸数据的应用
31
三、座椅设计分类
• 设计重点在于使人体得到最大的舒 适感，消除身体的紧张与疲劳。
• 1、休息用椅（躺椅、沙发、围椅等）
• 2、工作椅
• 3、多功能椅
• 四、座椅设计的几何参数：
•
座高、座深、座靠背、座宽、扶手高、
座面弹性等
32
• 1、座高：座面高度应使大腿保持水平， 小腿垂直，双脚平放在地面上。休息椅 小腿可向前伸展，以放松肌肉，也有助 于身体的稳定。
35
4、座面倾角：座面与水平面所夹角度。宽度： 靠由肩靠和腰靠两部分构成 工作椅腰靠为主要，一般设在由座面往 上的第二节腰椎处。
36
5、靠背的高度和宽度
靠背的高、宽与坐姿的背高和肩宽有关。 休息椅：一腰靠（座面上250㎜左右）
5
静态下测 出的男性 身体处于 站、坐、 跪、卧、 蹲等位置 时的限制 尺寸
6
•人 体 各 部 分 与 身 高 比 例 关 系
7
2、动态人体尺寸
动态人体尺寸是指被测者处于动作状 态下所进行的人体尺寸测量。如驾驶室
8
动态人体 测量通常 是对手、 上肢、下 肢、脚所 及的范围 以及各关 节能达到 的距离和 能转动的 角度进行 测量
人体测量学
1
人体测量学：
通过测量人体各部位尺寸来确定个 人之间和群体之间在人体尺寸上的差别 的一门学科。
2
•人 体 比 例 图
3
一、人体尺寸测量的分类
1、静态人体尺寸（人体构造尺寸） 2、动态人体尺寸（人体功能上的尺寸）
4
1、静态人体尺寸
是指被测者静止地站着或坐着进行的一种测量 方式。
应用于设计工作空间的大小、家具、产品界 面以及一些设施的设计依据。
34
• 3、座深：指椅面的前后距离。休息椅： 400～430㎜；工作椅：350～400㎜。
• 以座深的第5百分位数值进行设计 • 条件： • 1、臀、腰部得到充分支持。 • 2、椅前距离桌面有一定的空隙2～3公
分。以便小腿自由活动。 • 3、椅前沿与小腿间留有适当距离，以
保证大腿肌肉不受挤压，小腿可自由活动。
21
D、以第5－95百分位为界限值设计的 产品，当身体尺寸在界限值以外的人使用会 危害其健康或增加事故危险时，其尺寸界限 应扩大到第1百分位或第99百分位。如紧急 出口、使用者与紧急制动杆的距离等。
E、门铃、插座、电灯开关的安装高度 以及营业柜台高度等这类具有普遍性的场合， 应以第50百分位数值为依据。
18
1、百分位数
百分位表示设计的适应域。在人体工程学设计 中常用的是第5、第50、第95百分位。
第5百分位代表“小身材”，即只有5％的人群 的数值低于此下限；
第50百分位代表“适中身材”，即分别有50 ％的人群的数值高于或低于此值；
第95百分位代表“大身材”，即只有5％的人 群的数值高于此上限值；
和一肩靠（座面上400～450处） 工作椅：一个腰靠 靠背最大高度：480～630㎜ 最大宽度：350～480㎜ 座面上方与靠背下部之间应有凹入或留一开口 部分其高度至少为125～200㎜
37
6、靠背的倾角和扶手
靠背倾角：靠背与椅面之间的夹角a。 根据座椅用途： 工作椅： a在90 ° ～105 ° 学生椅： a 在95 ° ～100 ° 休息椅： a 在105 ° ～110 ° 躺椅： a ＞125° 扶手：扶手高度不宜太高，一般可取坐垫 有效厚度以上200～300㎜，两扶手间距 一般500～600㎜。
26
舒适的坐姿 关节角度：
27
28
人体坐姿的体压分布：人坐在座面时，
人体的重量在椅背与椅面的压力分布。 座椅各部位的受力分布
29
结论： 1、躯干挺直或前倾的坐姿很容易
引起疲劳。 2、设置适当的靠背可使疲劳降低。 3、大于90°的靠背可防止盆骨的
旋转，增加坐姿稳定性，且使坐姿更 接近自然状态。
30
二、座椅设计原则
• 1、座椅的形式与尺度与其功能有关 • 2、座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定 • 3、身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担 • 4、座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小 • 5、坐者应方便地变换姿势，但必须防止滑脱。 • 6、椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度使其有助
于体重压力分布与坐骨结节区域
19
2、影响人体测量数据差异的因素
（1）年龄 （2）性别 （3）年代 （4）地区与种族 （5）职业
20
3、人体尺寸数据的应用
应用人体尺寸数据的基本原理 A、由人身高决定的产品：门、船舱口、通道、 床、担架等，其尺寸应以第95百分位数值为依据。 即按“大尺寸”进行设计 B、由人体某些部分的尺寸决定的物体，如取 决于腿长的座的平面高度，其尺寸应以第5百分位 数值为依据。即按“小尺寸”进行设计 C、可调尺寸：5－95之间的所有人使用方便 （调和设计）
• 一般按小腿长加脚高与鞋高的第5百分位 的数值作为设计依据
• 休息椅：380～450㎜ • 工作椅：430～500㎜
33
• 2、座宽：，一般取430～450㎜，扶手 椅不小于500㎜
• 参考的人体尺寸是臀宽，一般以女性群 体尺寸上限（第95百分位数值）为设计 依据。
• 排座椅座宽以肘间距的群体上限值为设 计基准
坐椅设计
一、坐姿的生理形态 在坐姿状态下，支持人体的主要
结构是：脊柱、骨盆、腿和脚等。
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各种不同姿 势下所产生 的腰椎曲度
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坐姿分析：
舒适的坐姿，应保证腰曲弧度处于 正常状态，腰背肌肉处于松弛状态，从 上体通向大腿的血管不受压迫，保持血 液正常循环。
最舒适的坐姿是臀部稍离靠背向前 移，使上体略向上后倾斜，保持上体与 大腿间角在90°～115 ° ，同时，小腿向 前伸，大腿与脚掌之间也应达到一定角 度。
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人坐时坐垫及靠 背的弯曲情况
（㎜）
软、硬不同椅面坐 骨结节受力比较
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坐 姿 抓 握 尺 度 范 围
11
站 姿 单 臂 作 业 近 身 空 间
12
脚作业区域
13
平面活动区域
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二、常用人体尺寸数据
GB1000－88《中国成年人人体尺寸》适用于建 筑设计、产品设计及劳动安全保护等
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三、人体测量数据的应用
1、百分位 2、影响人体测量数据差异的因素 3、人体尺寸数据的应用
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三、座椅设计分类
• 设计重点在于使人体得到最大的舒 适感，消除身体的紧张与疲劳。
• 1、休息用椅（躺椅、沙发、围椅等）
• 2、工作椅
• 3、多功能椅
• 四、座椅设计的几何参数：
•
座高、座深、座靠背、座宽、扶手高、
座面弹性等
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• 1、座高：座面高度应使大腿保持水平， 小腿垂直，双脚平放在地面上。休息椅 小腿可向前伸展，以放松肌肉，也有助 于身体的稳定。
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4、座面倾角：座面与水平面所夹角度。宽度： 靠由肩靠和腰靠两部分构成 工作椅腰靠为主要，一般设在由座面往 上的第二节腰椎处。
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5、靠背的高度和宽度
靠背的高、宽与坐姿的背高和肩宽有关。 休息椅：一腰靠（座面上250㎜左右）
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静态下测 出的男性 身体处于 站、坐、 跪、卧、 蹲等位置 时的限制 尺寸
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•人 体 各 部 分 与 身 高 比 例 关 系
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2、动态人体尺寸
动态人体尺寸是指被测者处于动作状 态下所进行的人体尺寸测量。如驾驶室
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动态人体 测量通常 是对手、 上肢、下 肢、脚所 及的范围 以及各关 节能达到 的距离和 能转动的 角度进行 测量
人体测量学
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人体测量学：
通过测量人体各部位尺寸来确定个 人之间和群体之间在人体尺寸上的差别 的一门学科。
2
•人 体 比 例 图
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一、人体尺寸测量的分类
1、静态人体尺寸（人体构造尺寸） 2、动态人体尺寸（人体功能上的尺寸）
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1、静态人体尺寸
是指被测者静止地站着或坐着进行的一种测量 方式。
应用于设计工作空间的大小、家具、产品界 面以及一些设施的设计依据。
34
• 3、座深：指椅面的前后距离。休息椅： 400～430㎜；工作椅：350～400㎜。
• 以座深的第5百分位数值进行设计 • 条件： • 1、臀、腰部得到充分支持。 • 2、椅前距离桌面有一定的空隙2～3公
分。以便小腿自由活动。 • 3、椅前沿与小腿间留有适当距离，以
保证大腿肌肉不受挤压，小腿可自由活动。
21
D、以第5－95百分位为界限值设计的 产品，当身体尺寸在界限值以外的人使用会 危害其健康或增加事故危险时，其尺寸界限 应扩大到第1百分位或第99百分位。如紧急 出口、使用者与紧急制动杆的距离等。
E、门铃、插座、电灯开关的安装高度 以及营业柜台高度等这类具有普遍性的场合， 应以第50百分位数值为依据。
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1、百分位数
百分位表示设计的适应域。在人体工程学设计 中常用的是第5、第50、第95百分位。
第5百分位代表“小身材”，即只有5％的人群 的数值低于此下限；
第50百分位代表“适中身材”，即分别有50 ％的人群的数值高于或低于此值；
第95百分位代表“大身材”，即只有5％的人 群的数值高于此上限值；
和一肩靠（座面上400～450处） 工作椅：一个腰靠 靠背最大高度：480～630㎜ 最大宽度：350～480㎜ 座面上方与靠背下部之间应有凹入或留一开口 部分其高度至少为125～200㎜
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6、靠背的倾角和扶手
靠背倾角：靠背与椅面之间的夹角a。 根据座椅用途： 工作椅： a在90 ° ～105 ° 学生椅： a 在95 ° ～100 ° 休息椅： a 在105 ° ～110 ° 躺椅： a ＞125° 扶手：扶手高度不宜太高，一般可取坐垫 有效厚度以上200～300㎜，两扶手间距 一般500～600㎜。
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舒适的坐姿 关节角度：
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人体坐姿的体压分布：人坐在座面时，
人体的重量在椅背与椅面的压力分布。 座椅各部位的受力分布
29
结论： 1、躯干挺直或前倾的坐姿很容易
引起疲劳。 2、设置适当的靠背可使疲劳降低。 3、大于90°的靠背可防止盆骨的
旋转，增加坐姿稳定性，且使坐姿更 接近自然状态。
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二、座椅设计原则
• 1、座椅的形式与尺度与其功能有关 • 2、座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定 • 3、身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担 • 4、座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小 • 5、坐者应方便地变换姿势，但必须防止滑脱。 • 6、椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度使其有助
于体重压力分布与坐骨结节区域
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2、影响人体测量数据差异的因素
（1）年龄 （2）性别 （3）年代 （4）地区与种族 （5）职业
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3、人体尺寸数据的应用
应用人体尺寸数据的基本原理 A、由人身高决定的产品：门、船舱口、通道、 床、担架等，其尺寸应以第95百分位数值为依据。 即按“大尺寸”进行设计 B、由人体某些部分的尺寸决定的物体，如取 决于腿长的座的平面高度，其尺寸应以第5百分位 数值为依据。即按“小尺寸”进行设计 C、可调尺寸：5－95之间的所有人使用方便 （调和设计）
• 一般按小腿长加脚高与鞋高的第5百分位 的数值作为设计依据
• 休息椅：380～450㎜ • 工作椅：430～500㎜
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• 2、座宽：，一般取430～450㎜，扶手 椅不小于500㎜
• 参考的人体尺寸是臀宽，一般以女性群 体尺寸上限（第95百分位数值）为设计 依据。
• 排座椅座宽以肘间距的群体上限值为设 计基准