人因工程人体测量资料
人因工程第2章人体形态特征和测量
⼈因⼯程第2章⼈体形态特征和测量1.⼈体测量的⽬的各种与⼈有关的标准的确⽴都是以⼈体测量数据为基础,可见⼈体测量及其测量技术直接影响⼀个国家的⼯业化⽔平,只有依据⾼⽔平的⼈体测量技术与完善的⼈体测量数据库建⽴的⼈体原型,才能设计出⾼品质、⾼标准的宜⼈化产产品。
2.⼈体测量中的主要统计函数均值⽅差标准差抽样误差百位数3.⼈体测量分类按⼈的状态分类静态⼈体测量、动态⼈体测量按实际使⽤分类形态的测量、⽣理的测定、运动的测定4.测量项⽬(1)⼈体测量的结构参数⼈体主要尺⼨:⾝⾼、体重、上臂长、前臂长、⼤腿长、⼩腿长⽴姿⼈体尺⼨:眼⾼、肩⾼、⼿功能⾼、会阴⾼、胫⾻点⾼坐姿⼈体尺⼨: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、臂膝距、坐姿下肢长⼈体⽔平尺⼨:胸宽、胸厚、肩宽、最⼤肩宽、臀宽、坐姿臀宽、坐姿两肘间宽、胸围、腰围、臀围⼈体头部尺⼨:头全⾼、头⽮状弧、头冠状弧、头最⼤宽、头最⼤长、头围、形态⾯长各⼤区域⼈体尺⼨的均值和标准差(2)⼈体测量的功能参数功能修正量⾛路:90mm;躯⼲放松状态时,⽴姿的⾝⾼、眼⾼减10mm,坐姿时的坐⾼、眼⾼减44mm;对按钮开关减12mm,推滑板推钮、搬动搬钮开关则减25mm;鞋底:男25mm,⼥20mm;⼿可以够到:⾝⾼的7/6;⼼理修正量为了消除空间压抑感、恐惧感,或为了美观等⼼理因素⽽加的尺⼨修正量称为⼼理修正量⼼理修正量应根据实际需要和条件许可两个因素来研究确定最佳功能尺⼨=⼈体尺⼨+功能修正量+⼼理修正量5.⼈体测量数据应⽤中必须考虑的因素(1)选⽤设计类型I型设计(双限值设计):使⽤⼤⼩百分位数,得出上下限值II型设计(单限值设计):只需要⼀个⼈体尺⼨百分数作为尺⼨上限值或下线值的依据者III型设计(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者(2)选择合适的百分位数(3)着装修正量(4)设计尺⼨推算设备和⽤具的尺⼨=⼈体测量值*传递系数6.当过⾼或过低产⽣的问题严重程度⼀样时,取50百分位设计椅⼦⾼度=⼩腿加⾜⾼+鞋厚-⾐厚淋浴头⾄墙⾯的距离=⼈体最⼤厚度+功能修正量+⼼理修正量着装修正量:左右13mm,前后18mm7.动态⼈体尺⼨蹲坐⼯作、屈膝⼯作、跪姿⼯作、爬着⼯作、俯卧⼯作、仰卧⼯作。
人因工程教材人体测量课件
相互促进
人体测量与人因工程相互促进, 通过不断优化和改进设计和评估 方法,可以进一步提高人们的生 活和工作质量。
CHAPTER 04
人因工程设计原则
人体姿态与运动分析
总结词
人体姿态与运动分析是人体测量学的重要内容,它涉及到人体在静态和动态情 况下的姿势、动作和运动轨迹。
详细描述
人体姿态与运动分析通过研究人体各部位的位置、角度、运动范围和速度等参 数,为产品设计提供依据,以确保产品能够适应人体的自然运动和操作方式, 提高使用的舒适性和效率。
人因工程的应用有助于改善生活环境,提高生活质量。
人因工程的应用领域
工业设计
人因工程在工业设计中应用广 泛,涉及产品外观设计、人机
界面设计等方面。
交通工具设计
人因工程在交通工具设计中发 挥重要作用,如汽车、飞机和 火车等的设计。
环境设计
人因工程在环境设计中考虑人 的舒适度和适应性,如室内装 修和城市规划等。
医疗器械设计
人因工程在医疗器械设计中注 重人性化,提高医疗设备的易
用性和安全性。
CHAPTER 02
人体测量基础
人体测量简介
人体测量定义
人体测量是对人体尺寸的测量,用于 研究人体特征、评估人体活动和操作 能力,以及设计适合人体使用的产品 、工具和环境。
人体测量发展历程
人体测量学的发展经历了从简单测量 到复杂数据分析的过程,目前已经成 为人因工程领域的重要分支。
总结词
人机界面设计需符合人体尺寸和视野要 求
VS
详细描述
在驾驶室人机界面设计中,需要考虑驾驶 员的人体尺寸和视野要求。例如,方向盘 、仪表盘、中控台等部件的位置和尺寸需 根据驾驶员的身高、臂长、视高等因素进 行设计,以确保驾驶员能够方便地操作并 获得良好的驾驶视野。
人因工程人体测量
50%~99%之间的数值: x x (S D K )
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17
表2-1
百分比(%) 0.5 K 2.576
百分比与变换系数
百分比(%) 70 K 0.524
1.0
2.5 5 10 15 20 25 30
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(单位:mm)
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48
坐姿人体尺寸
(单位:mm)
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49
人体水平尺寸
(单位:mm)
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50
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51
各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差(单位:mm)
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2.326
1.960 1.645 1.282 1.036 0.842 0.674 0.524
75
80 85 90 95 97.5 99.0 99.5
0.674
0.842 1.036 1.282 1.645 1.960 2.326 2.576
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2019/3/23
例1:设计适用于90%华北男性使用的产品,试问应按怎样的身高范 围设计该产品尺寸?
人体主要尺寸,见表2-2 立姿人体尺寸,见表2-3 坐姿人体尺寸,见表2-4 人体水平尺寸,见表2-5 各大区域人体尺寸的均值和标准差 各类人体测量尺寸的数值参阅表2-2至2-7。
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46
人体主要尺寸
(单位:mm)
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人体工程学人体测量PPT课件
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。
人因工程知识点复习资料总结
平均值:测量值分布最集中区,反映测量值的本质与特征,用
表示。
n
x 1 xi
n 标准差:表明一系列变量距i平1均值的分布状态或离散程度,用 S 表示。
百分位数:表示人体尺寸等级。常用的有第 5%,第 50%,第 95%三种百分位 数
3.主要尺寸的定义及用途
4.人体测量数据在设计中的使用标准(空间性标准、可达性标准)
8
黑——绛;橙——白。 视觉运动规律
眼睛的水平运动比垂直运动为快。即视物时往往先看见水平方向的东西,然后才 看到垂直方向的东西。
视线习惯于从左到右,从上到下的运动,看圆形仪表时,沿顺时针方向比沿逆时 针方向看得迅速。
眼睛对水平方向的尺寸比对垂直方向估计得要准确。 当眼睛偏离视中心时,对左上象限的观察力优于右上象限,对右上的观察力却优
视距是人在作业中正常的观察距离 不同的工种对视距的要求也不同,一般来说,工作精度越高,所需视距就越小 在正常作业中,通常采用 38~76cm 的视距范围 明适应和暗适应 视杆细胞对弱光敏感,在微光下产生暗视觉。视杆细胞有缺陷的人,产生“夜盲症” 视锥细胞对强光和色光敏感,在强光下产生明视觉和色觉。视锥细胞不完全的人, 可呈现色盲。 明适应:人由暗处进入明处,最初不能辨认物体,感到很刺眼,经过约 1 分钟左
第 3 章 人体测量 1.人体测量的基准面
矢状面:通过铅垂轴和纵轴的平面及其平行的所有平面 冠状面:通过铅垂轴和横轴的平面及其平行的所有平面 水平面:与矢状面和冠状面同时垂直的所有平面 眼耳平面:又称法兰克福平面。有颅骨两侧的外耳门上缘点和左侧眶下缘点组成的一 个平面
2.测量数据的统计描述(平均值、标准差、百分位数)及数据处理,
右,视锥细胞恢复了功能,便能看清物体 暗适应:人由明处进入暗处,最初感觉什么也看不见,但经过一定的时间后,逐
人因工程教材《第11章人体测量》-课件
第二节 常用的人体测量数据
一、 我国成年人人体结构(静态)尺寸 参阅GB10000-88我国成年人人体尺寸国家
标准,主要包括: (一) 人体主要尺寸, 见图11-4和表11-1 (二) 立姿人体尺寸,见图11-5和表11-2 (三) 坐姿人体尺寸,见图11-6和表11-3 (四) 人体水平尺寸,见图11-7和表11-4
一、人体测量的基本术语
(一)基本姿势
立姿 指被测者挺胸直立,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,膝部自 然伸直,左、右足后跟并拢,前端分开,使两足 大致呈45°夹角,体重均匀分布于两足。 坐姿 指被测者挺胸坐在被调节到腓骨头高度的 平面上,头部以眼耳平面定位,眼睛平视前方, 左、右大腿大致平行,膝弯屈大致成直角,足平 放在地面上,手轻放在大腿上。
二、人体尺寸测量分类
人体测量学: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,使设计更 适于人。
测量数据: 1、静态人体尺寸测量,见图11-2 2、动态人体尺寸测量,见图11-3
三、人体测量方法
(一) 测量仪器
1. 人体测高仪,见图; 2. 人体测量用直脚规,见图; 3. 人体测量用弯脚规,见图; 此外,还有人体测量用三脚平行规,坐高椅,量 足仪,软卷尺以及医用磅秤等。
女(18~55岁)
P5
P50
P96
1845
1968
2089
1741
1860
1976
1457
1559
1659
1248
1344
1438
756
811
869
383
人因工程人体测量(2)
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26
测量项目-立姿(一)
2019/11/22
27
测量项目-立姿(二)
2019/11/22
28
测量项目-立姿(三)
2019/11/22
29
测量项目-立姿(四)
2019/11/22
30
测量项目-立姿(五)
2019/11/22
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测量项目-坐姿(一)
2019/11/22
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50%~99%之间的数值: x x (SD K)
2019/11/22
17
百分比(%) 0.5
表2-1 百分比与变换系数
K
百分比(%)
2.576
70
1.0
2.326
75
2.5
1.960
80
5
1.645
85
10
1.282
90
15
1.036
95
20
0.842
97.5
25
0.674
99.0
30
1500
F
手距地面高度
700
G
爬着工作
高度
800
900
950
H
长度
1500
1600
I
俯卧工作
高度
450
500
600
J
(腹朝下)
长度
2450
K
仰卧工作
高度
500
600
650
L
(背向下)
2019/11/22
长度
1900
1950
2000
39
2.2.2 动态测量
伸展域
人因工程-人体测量 实验报告
人体测量是指对人类身体各方面特征数据的度量, 特别是人体的尺寸、形状和耐力及这些数据在设计中的应用。它通过测量人体各部位的尺寸, 来确定个体和群体在人体尺寸上的共性及特性, 为工业设计和工程设计提供依据。
2.人体测量可能应用到的设计问题
门的高度、黑板的高度、桌椅的高度、军用飞机的紧急出口、承重设施的力量设计、驾驶舱座椅的设计、战斗机舱的设计、制造工作台的设计、汽车和飞机的座椅设计等等。
《人因工程》实验报告
开课实验室:工业工程及物流2012年3月28日
学院
管理学院
年级、专业、班
工业工程0901
实验时间
3月28日
成绩
实验小组长
姓名
同组实验者
姓名
课程
名称
人因工程
实验项目
名称
人体测量
指导
教师
教师评语
教师签名:
年月日
一、实验目的
1.了解人体测量的意义。
2.掌握人体测量的方法及测量数据的统计方法。
1137.2
30.16223
女性
1326.143
774.8095
25.77057
3
肩宽
男性
422
870
26.38181
女性
394.2857
195.2381
12.93626
4
手心长度
男性
582
870
26.38181
女性
559.2857
603.5714
22.74526
2.根据统计的数据, 试计算几个百分位, 填入表三。
1.将测量数据填入实验报告中表一。(单位: mm)
序号
测量项目
人因工程实验指导书1-常用的人体数据测量
⼈因⼯程实验指导书1-常⽤的⼈体数据测量⼈因⼯程-常⽤的⼈体数据测量实验指导书⼀、实验⽬的掌握常⽤⼈体数据的测量⽅法;熟悉⼈体数据测量的主要仪器;掌握测量数据的统计⽅法,并能结合课程学习中介绍的⼈因⼯程学的原理、概念和标准对测量数据进⾏⼀定的分析,加深对理论知识的理解。
⼆、实验设备⾝⾼坐⾼计、纵跳计、坐位体前屈计、指针式握⼒计、背⼒计、⽪脂厚度计、⾜⼸⾜长仪、⼈体秤、秒表、电⼦肺活量计、数字亮点闪烁仪。
三、实验内容(⼀)常⽤⼈体形态数据测量:⼈体主要尺⼨:⾝⾼、体重、上臂长、前臂长、⼤腿长、⼩腿长(见图1(a ))⽴姿⼈体尺⼨:眼⾼、肩⾼、肘⾼、⼿⼯能⾼、会阴⾼、胫⾻⾼(见图1(b ))坐姿⼈体尺⼨:坐⾼、坐姿颈椎⾼、坐姿眼⾼(3.3)、坐姿肘⾼(3.5)、坐姿肩⾼、坐姿⼤腿厚、坐姿膝⾼、⼩腿加⾜⾼(见图2)⼈体素质测量:最⼤握⼒、背⼒、纵跳⾼度、坐位体前屈、⾜⼸⾜长(⼆)⼈体劳动⽣理特征数据测量1、⽪脂厚度测量2、肺活量测量3、脉搏频率测量4、闪光融合频率测量三、实验数据统计和分析1、使⽤数理统计⽅法对本班的测量数据(以分组的⽅式进⾏)进⾏统计,图 2 坐姿⼈体尺图1 ⽴姿⼈体尺⼨每组计算⼀项测量数据的平均值和90%分位数。
2、结合国家标准对测量数据进⾏对照和分析。
(将测量数据的百分位数与国家标准该百分位数的值做⽐较对照和分析,说明测量误差的原因)3、举例说明测量数据百分位数值的意义。
计算步骤编辑下⾯的步骤来说明如何计算第p百分位数。
第1步:以递增顺序排列原始数据(即从⼩到⼤排列)。
第2步:计算指数K=mp% 并取整数。
第3步:l)若K 不是整数,将K 向上取整。
⼤于K的毗邻整数即为第p百分位数的位置。
2) 若K是整数,则第p百分位数是第K项与第(K+l)项数据的平均值。
或:(⼆)作业环境评价和分析(设计型)1、作业环境数据测量●照度测量●亮度测量●氧⽓浓度测量2、从作业岗位、作业空间、作业姿势、动作研究、作业台椅、总体设计等多个⾓度,结合相关国家标准对作业环境进⾏评价和分析。
人体工程学3-人体测 量【建筑业资料】
在不涉及使用者健康和安全时,选用适当偏离极端百分位的第5百分位和第95百分
学
位作为界限值较为适宜,以便简化加工制作过程、降低生产成本。
具体原则:
人
a、由身高决定的产品,应以第99百分位数值为依据。即按大尺寸进行设计;
b、由人体某些部位的尺寸决定的物体,应以第5百分位数值为依据。即按小尺
体
寸进行设计;
人
被测者处于动作状态下所进行的人体尺寸测量;
体
重点是测量人在执行某种动作时的身体动态特征;(图1-3)
特点:在任何一种身体活动中,身体各个部位并不是独立完成的;
工
程
学
动态人体测量通常
是对手、上肢、下肢、
人
脚所及的范围以及各
关节能达到的距离和
体
能转动的角度进行测
量。(图1-4)
工
程
学
2 常用人体尺寸数据
a、直立姿势(立姿)
体
b、坐姿
1.2.2 人体测量的基本平面与轴
工
a、测量基准面:矢状面、正中矢状面、冠状面、水平 面、眼耳平面;(图1-1)
程
b、运动轴:矢状轴、额状轴、垂直轴;
学
c、测量方向:头侧端和足侧端、内侧和外侧、近位和
远位等。
人
d、测量项目:直立姿势、自然坐姿、躯干的尺寸、上肢尺寸、下肢尺寸、头部尺
工
c、模板的活动范围:
d、手的功能姿势:
程
学
5.2 人体模板的应用
人
坐姿侧视人体模板,用于辅助工程制图、辅
助设计、辅助演示或模拟测试。
体
人体模板用于工作系统的设计;(图1-18)
工
程
学
汽车室内人体模板演示:
人因工程书稿第三章人体测量
人因工程书稿第三章人体测量一、人体测量(Anthropometry)为使各种与人体尺寸有关的设计能符合人的生理特点,让人在使用时处于舒服的状态和适宜的环境之中,就必须在设计中充分考虑人体的各种尺度。
因此,设计者必须了解有关人体测量学方面的知识,并能熟悉有关设计所必须考虑的人体测量差不多数据、性质和使用条件。
人体测量是指对人类躯体各方面特点数据的度量,专门是人体的尺寸、形状和耐力;以及这些数据在设计中的应用。
它通过测量人体各部位的尺寸,来确定个体和群体在人体尺寸上的共性及特性,以及个体之间和群体之间在人体尺寸上的差不,从而研究人的形状特点,为工业设计和工程设计提供依据。
例如,在各种机动车辆的设计中,方向盘、操纵手柄及脚踏装置位置都必须安排在人的肢体活动所能达到的范畴内,操作的用力也应该处在人的肢体用力的适宜范畴之内。
人因工程学范畴内的人体测量数据可分为人体构造尺寸和人体功能尺寸,构造尺寸指静态尺寸;功能尺寸指动态尺寸,它包括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸。
在设备和工作台的设计中,必须利用人体测量的统计数据,使设备和工作台适合使用者。
其最差不多的要求是设备和工作台的物理尺寸要和人体相匹配。
对生产企业来讲,首要的咨询题确实是要提高生产率和降低成本。
生产设备是生产企业中最重要的部分,生产设备设计的合适与否直截了当阻碍效率和工人的躯体健康,直截了当阻碍工人的出勤率及工伤。
因此企业设计或使用合理的生产工具是专门重要的。
二、人体尺寸与工作台设计人体测量的统计结果称作为人体尺寸,这些度量结果关于设计特定设备或环境有专门重要的作用。
例如,在椅子的设计中,必须考虑到使用者小腿的长度,假如椅子太高,则会因足部不能得到地面的支撑,而导致大腿下侧受压而感到不适。
在实际工作中,经常采纳数种指标来评判使用者和工作设备之间相匹配的程度,常用的指标有舒服性、安全性、效率等,它们可依重要性称为较高、一样和差不多的要求。
人因工程人体测量讲解材料
人工智能辅助测量技术能够利用机器学习算法对人体尺寸和形态进行自动识别 和测量,提高测量效率和精度。目前,该技术正在不断发展中。
THANKS
人体测量数据在不同年龄、性别、 地域和族群中存在差异,因此需 要根据特定人群进行测量和分析。
02
人因工程人体测量的基本概 念
人体测量学
人体测量学定义
人体测量学是一门研究人体尺寸 和形态的学科,通过测量人体各 部位尺寸,为设计提供依据,以 适应不同人群的需求。
人体测量学应用
人体测量学广泛应用于产品设计 、建筑、交通、安全等领域,旨 在提高产品的易用性和安全性。
总结词
办公环境中的人体测量应用主 要关注提高员工的工作效率和 舒适度,通过测量和分析人体 尺寸和特征,优化办公环境的
布局和设施配置。
工作站设计
根据人体测量数据优化工作站 的位置、高度和角度,提高员
工的工作效率和舒适度。
会议室设计
通过对人体尺寸的测量和分析, 优化会议室的布局和设施配置,
提高会议的效率和舒适度。
自我报告法
04
通过问卷、量表等方式让受试者自我报告其姿 态和动作情况。
人体生理特征测量方法
血压测量法
通过血压计测量人体的血压值,了解心血管系 统的功能状况。
心电图测量法
通过心电图仪记录心脏的电活动,了解心脏的 功能状况。
呼吸测量法
通过呼吸传感器测量人体的呼吸频率、深度等 参数,了解呼吸系统的功能状况。
03
人因工程人体测量的方法和 技术
人体尺寸测量方法
直接测量法
使用测量工具对人体各个部位进行直 接测量,如使用卷尺测量身高和胸围 等。
光学扫描法
利用触觉传感器对人体进行接触式测 量,获取人体尺寸数据。
人体测量
人因工程学
第一节人体测量概述
对于上肢,将桡骨侧称为桡侧,尺骨侧称为尺侧。 对于下肢,将胫骨侧称为胫侧,腓骨侧称为腓侧。
胫骨:小腿双骨之一,位于小腿的内侧,对支持体重起重 要 作用。 腓骨:双骨之一,位于小腿的外侧,细长。
人因工程学
第一节 人体测量概述
一、人体测量的基本术语 (四)支承面、衣着和测量精确度
通过测量软件快速的完成若干项人 体关键尺寸的自动测量,并根据测量 方案输出人体测量数据。
人因工程学
第一节 人体测量概述
特点: 1测量数据内涵更丰富。比如以前测量头围, 只能 知道头部周长,现在通过三维扫描直接得到 头部 的完整形状,对头盔、帽子等设计就有了完 整数 据,使之更合理。 2测量时不受内衣颜色影响;测量精度高, 完整 人体扫描精度可达到1mm以下。
支撑面:立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应 是水平的、稳固的、不可压缩的。 衣着:要求被测量者裸体或穿着尽量少的内衣测量,在 后者情况下,测量胸围时,男性应撩起汗背心,女性应松 开胸罩后进行测量。 测量值读数精度:身高等线形测量项目测量值读数精确 度为1mm,体重读数精确度为0.5kg。
人因工程学
人因工程学
第一节 人体测量概述
一、人体测量的基本术语
(一)基本姿势
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450,体重均匀 分布于两足。
人因工程学
第一节 人体测量概述
车辆驾驶时的静态图与动态图
图11-3
人因工程学
第一节 人体测量概述
三、人体测量方法
人因工程1
3.2 静态测量与动态测量
人体测量可以分为两类: 类型
静态测量 人体构造上的尺寸
动态测量
人体功能上的尺寸 (人某种操作活动状态下 测量的尺寸)
3.2.1 静态测量
静态测量(Static Anthropometry)
➢ 静态测量在身体保持固定(静态)位置时进行,包括骨骼尺 寸(关节之间,如肘部和腕部)或轮廓尺寸(如头围)。
功
会
高
能
阴
高
高
3.2.1静态测量-人体测量的姿势
➢ 立姿测量项目(续)
胫
身
上
骨
高
臂
点
长
高
前
小
大
臂
腿
腿
长
长
长
3.2.1静态测量-人体测量的姿势
➢ 坐姿测量项目
坐
坐
坐
姿
姿
姿
肩
眼
下
高
高
肢
长
3.2.1静态测量-人体测量的姿势
➢ 坐姿测量项目
肩
坐
膝
深
距
3.2.1静态测量-人体测量的姿势
➢ 坐姿测量项目(续)
相应的百分位数的数值计算公式如下:
3.1.4 静态测量数据统计描述
百分比对应的变换系数K
3.1.4 静态测量数据统计描述
例:身高的平均值是1670mm, 标准差为64mm,求5%和 95%的百分位数尺寸。
5%百分位数尺寸: XP5=1670-64×1.645=1564.7mm
95%百分位数尺寸: XP95=1670+64×1.645=1775.3mm
直角规
测高仪
弯脚规
3.1.3 人体测量的主要仪器
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2.2.1 静态测量
静态测量(Static Anthropometry)
静态测量在身体保持固定(静态)位置时进行, 包括骨骼尺寸(关节之间,如肘部和腕部)或轮 廓尺寸(如头围)。
静态人体测量可采取不同的姿势,主要有立姿、 坐姿、跪姿和卧姿等几种。
静态测量数据是动态测量的基础,是设计人机系 统不可缺少的参数。 结构化的人体测量数据 人体着装尺寸
人体表面面积计算公式
a、由身高计算人体表面面积
男性
B = 100H
女性
B = 77H 式中 B:(cm2) H:(cm)
b、由身高和体重计算人体表面面积
B = 0.0061H + 0.0128W—0.1529
或
B = W0.425H0.725×72.46
式中 B:(m2); W:(kg);H:(cm)。
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人体主要尺寸
(单位:mm)
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立姿人体尺寸
(单位:mm)
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坐姿人体尺寸
(单位:mm)
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人体水平尺寸
(单位:mm)
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50
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百分位数是百分位对应的数值。例如,身高分 布的第5百分位数为1543,则表示有5%的人的身 高将低于这个高度。
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在人体测量资料中,常常给出的是第5、第50和第 95百分位数值。在设计中,当需要得到任一百分位 数值时,则可按下式求出:
1%~50%之间的数值: x x (SD K)
1500
F
手距地面高度
700
G
爬着工作
高度
800
900
950
H
长度
1500
1600
I
俯卧工作
高度
450
500
600
J
(腹朝下)
长度
2450
K
仰卧工作
高度
500
600
650
L
(背向下)
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长度
1900
1950
2000
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2.2.2 动态测量
伸展域
常用的三种人体伸展域
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2.1.2人体测量的姿势
立姿(standing posture) 坐姿(sitting posture)
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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。
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测量项目-坐姿(三)
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测量项目-坐姿(四)
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测量项目-坐姿(五)
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2.2 .2 动态测量
动态测量(Dynamic Anthropometry)
动态测量建立在静态测量的基础之上,用来度量人体运动时 的一些参数。
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(4) 人体生物力学参数的计算公式
序
名称
号
序号
名称
1
人体各部分长度
(以人体身高H为基础)(cm)
手掌长 L1=0。109H 前臂长 L2=0。157H 上臂长 L3=0。172H 大腿长 L4=0。232H 小腿长 L5=0。247H 躯干长 L6=0。300H
2
人体各部分重心位置
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人体主要参数的计算
(1)人体各部分尺寸与身高H的相关计算 (2)人体体重与身高的相关计算 (3)人体体积和表面面积的计算 (4)人体生物力学参数的计算公式 (5)男性与女性人体尺寸的换算
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(1)人体各部分尺寸与身高H的相关计算
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(2)体重与身高的相关计算
50%~99%之间的数值: x x (SD K)
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百分比(%) 0.5
表2-1 百分比与变换系数
K
百分比(%)
2.576
70
1.0
2.326
75
2.5
1.960
80
5
1.645
85
10
1.282
90
15
1.036
95
20
0.842
97.5
25
0.674
99.0
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2.2 .2 动态测量
成人蹲姿,跪姿,卧姿的最小占用空间(单位:mm)
尺寸代号 (见图)
工作姿势及空间尺寸性质
最小值 选取值 穿御寒衣时
A
蹲坐工作
高度
1200
1300
B
宽度
700
920
1000
C
屈膝工作宽度
900
1020
1100
D
跪姿工作
宽度
1100
1200
1300
E
高度
1450
适应域
一个设计只能取一定的人体尺寸范围,只考虑整 个分布的一部分“面积”,称为“适应域”,适应域 是相对设计而言的,对应统计学的置信区间的概念。
适应域可分为:对称适应域、偏适应域。对称适应域 对称于均值;偏适应域通常是整个分布的某一边。
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百分位由百分比表示,称为“第几百分位”。 例如,50%称为第50百分位。
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0.524
99.5
K 0.524 0.674 0.842 1.036 1.282 1.645 1.960 2.326 2.576
18
例1:设计适用于90%华北男性使用的产品,试问应按怎样的身高范 围设计该产品尺寸?
解:由表查知华北男性身高平均值x =1693mm,标准差 S=56.6mm.要求产品适用于90%的人,故以第5百分位和第 95百分位确定尺寸的界限值,由表查得变换系数K=1.645; 即第5百分位数为:X5=1693-(56.6X1.645)=1600mm 第95百分位数为:X95=1693+(56.6X1.645)=1786mm 结论:按身高1600-1786mm设计产品尺寸,将适应用于90%的
华北男性。 讨论:平均值是作为设计的基本尺寸,而标准差是作为设计
的调整量的。
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各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差(单位:mm)
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当需得到某项人体测量尺寸Xi所处的百分位P时,可按下列 步骤及公式求得 :
z (xi x) / SD
(指靠近身体中心关节的距离)(cm)
手掌重心位置 O1=0。506L1 前臂重心位置 O2=0。430L2 上臂重心位置 O3=0。436L3 大腿重心位置 O4=0。433L4 小腿重心位置 O5=0。433L5 躯干重心位置 O6=0。660L6
人体各部分的旋转半径
3
(指靠近身体中心关节的距离)(cm
一般人体的体重与身高之间存在下述关系:
正常体重 理想体重 式中:
WE = H —110(kg) WL = H —100(kg) H——身高(cm)。
如果人体的体重经常低于或高于正常体重的10%以上,则
属于不正常状态。
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(3)人体体积和表面面积的计算
人体体积计算公式 V = 1.015W—4.937 式中 V:(L); W:(kg)
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测量项目-立姿(一)
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测量项目-立姿(二)
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测量项目-立姿(三6/17/2019
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测量项目-立姿(五)
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测量项目-坐姿(一)
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测量项目-坐姿(二)
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各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差(单位:mm)
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2.3.2我国成年人人体动态尺寸
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。
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我国成年男女常用人体动态尺寸
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正 态 分 布 表
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2.2 静态测量与动态测量
人体测量分析方法可以分为两类
静态测量:身体保持固定不动 动态测量:身体移动(活动空间,伸展域)
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人体测量数据的种类:
类型
静态尺寸 人体构造上的尺寸
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动态尺寸
人体功能上的尺寸 (包括人在工作姿势下或 在某种操作活动状态下测 量的尺寸)
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坐姿:
挺胸坐在被调节到腓骨 头高度的平面上,头部以 眼耳平面定位,眼睛平视 前方,左右大腿大致平行, 膝弯曲大致成直角,足平 放在地面上,手轻放在大 腿上。
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2.1.3 人体测量的主要仪器