鼠标的人因工程学设计
人机工程学鼠标创新设计详解
本科毕业论文(设计)论文题目:人机工程学鼠标创新设计姓名:王杰学号:103004020209班级:1002班年级:2010级专业:工业设计学院:机械工程学院指导教师:梁之臻完成时间:2014年5月14日作者声明本毕业论文(设计)是在导师的指导下由本人独立撰写完成的,没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。
对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
因本毕业论文(设计)引起的法律结果完全由本人承担。
毕业论文(设计)成果归武汉工业学院工商学院所有。
特此声明。
作者专业:工业设计作者学号:103004020209作者签名:年月日人机工程学鼠标创新设计王杰Ergonomic mouse innovative designWang,jie2014年 4 月22日摘要工业产品造型设计是把美学与工程技术相结合的一门特殊的学科。
在当代工业飞速发展的背景下,工业设计早已不再是简单的技术与艺术的结合,而是材料学、工程学、应用美学、结构力学等体系的充分结合,以达到对生活的设计。
同时,这种设计也是一种创造行为,对于新事物的创造实质是“创造一种更为合理的生存方式”。
即要求生活上的安全,便捷,高效。
对于产品而言,也就是要本着“以人为本”的设计思想,创造出更加实用,对人本身生活习惯或者健康的负影响更小的产品。
而鼠标的工业设计在于外型和功能以及色彩等这几方面的设计。
其目的就是让使用者在不影响其身体健康和不改变使用习惯的基础上,最大限度地带给用户以高效,愉悦的使用环境,从而达到人机之间更好的交互过程。
关键词:鼠标;人机工程学;创新AbstractIndustrial product modeling design is the combination of aesthetics and engineering technology is a special subject. Under the background of rapid development in modern industrial, industrial design is no longer a simple combination of technology and art, but the material science, engineering, application of aesthetics, a combination of structure system, such as mechanics, in order to achieve the design of life. At the same time, this design is also a kind of creation, for the creation of something new is "to create a more reasonable way of life". Life safety, convenient, efficient. For the product, also is to be in line with the "people-oriented" design idea, to create a more practical, the people themselves living habits or negative health effects of smaller products. And the industrial design is the appearance and function of the mouse and the color of this a few aspects of the design. Its purpose is to let users without affecting the health and do not change habits, on the basis of the maximum area to users in an efficient, enjoyable use environment, so as to achieve better interaction between computer and process.Key words: the mouse; The man-machine engineering; innovation目录1.引言 (1)1.1研究对象的历史 (1)1.2研究的背景 (3)1.3研究的目的 (3)2.文献探讨 (4)2.1鼠标手概念 (4)2.2人体工程学概念 (4)3.鼠标设计的需求分析 (5)3.1传统鼠标存在的问题分析 (5)3.2现有鼠标存在的问题分析 (5)3.3鼠标使用过程中的受力分析 (5)3.4国内外现有鼠标的人机工学分析 (5)4.人机工程学鼠标的创新设计 (7)4.1色彩创新 (7)4.2结构创新 (7)4.3功能创新 (7)5.人机工程学鼠标设计 (9)5.1设计创意过程 (9)5.2设计说明概念表述 (10)5.3结论 (11)参考文献 (12)致谢 (13)武昌工学院毕业论文(设计)专用稿纸1 引言1.1研究对象的发展史当电脑出现的时候,还没有“鼠标”这个概念,很多人都知道,其实世界上第一款鼠标就是一个小木头盒子加两个滚轮。
鼠标的人体工学设计
鼠标的人体工学设计摘要:通过对人性产品设计具体实例来说明人性化设计中所包含的人机工程学因素,指出中国未来的产品设计必以创新和革新为首要条件,人机工程学,使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心,是一种人文精神的体现,是人与产品完美和谐结合。
的社会的发展,技术的进步,产品的更新等等都与人,机,环境有密切的联系,所以要实现“以人为本”人性化设计思想,必定以人机工程学为参照。
鼠标的人体工学设计,主要就是鼠标的造型设计。
而要研究这个问题,首先需要研究人手的自然结构。
人手的结构中,与鼠标相关的部分向上包括前臂,而向下则有手腕、手掌、手指等结构。
前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。
而手腕结构中主要是一快腕骨,它的转动使得人的手腕可以仰俯。
而人的手掌则主要由两组肌肉组成,一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群,一个是小指屈肌及展肌组成的肌群,在两个肌群指间有一条沟壑。
对于不同的人,这条沟的深度和宽度是不同的。
而这条沟内部,则是人手主要神经和血管所走的地方。
手指的结构则相对比较简单,每个手指包括三个指节,并在一定范围内可以作横向的展开。
这些结构的自然形态应该是什么样呢?首先,对于上臂来说,它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态,这种状态,也就是当上臂和手掌平放桌上的时候,上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态,使用掌外侧触及桌面的形态。
因为这种形态下,上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲,所以即便长时间保持这个姿势,也不会出现肌肉疲劳和缺氧情况——多彩曾经推出过一款“竖着”使用的鼠标,虽然由于和大多数人的使用习惯不合而没有普及开来,但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。
而对于手腕结构来说,多次的试验证明,当人的手腕呈“仰起”状态时,则“仰起”的夹角在15度-30度之间的时候,是最舒适的状态,超出这个范围,会导致前臂肌肉处于拉伸状态,而且也会导致血流的不畅。
而对于手掌来说,其最自然的形态就是半握拳状态。
鼠标的造型设计理念
鼠标的造型设计理念鼠标是计算机外设中的重要一员,作为人机交互的重要工具之一,其造型设计应该具有人性化的理念。
以下我将介绍一个以人体工学为基础的鼠标设计理念。
人体工学是一门关于人体活动与环境适应的学科,它研究人类活动中的工作设计、工作环境设计等方面。
将人机交互设备进行人体工学设计,是为了使使用者在办公或娱乐过程中能够更加舒适地操作设备,减少使用设备后的疲劳感。
在鼠标的造型设计中,最重要的是人手的形态及其活动方式。
人手指骨结构分为腕、掌和手指三个部分。
掌部负责抓握物体,手指负责精细运动。
因此,一个符合人体工学的鼠标设计应该不仅仅考虑手的形态,还应该考虑到手指与鼠标之间的协调性。
首先,鼠标的外形应该符合人手的曲线形态。
采用一种稍微弯曲的形状,使手腕和手指在使用鼠标的过程中能够轻松地保持自然放松的状态。
鼠标侧面应该略微起凹陷,使手掌能够更好地放置,减轻手的压力。
其次,鼠标的按键设计应该考虑到手指灵活的动作。
传统的鼠标设计中,左右按键位于鼠标的前端,需要用手指大幅度地伸入到前方来操作。
这种设计容易导致手指过度伸展,增加手的疲劳感。
因此,在人体工学设计中,我们可以将鼠标的按键设计成放置在鼠标侧边的位置,使手指能够更加自然地操作。
此外,鼠标的滚轮设计也应该考虑到手指的灵活性。
现今的鼠标滚轮多为硬质材料制成,会给手指带来不适感。
人体工学设计中,可以使用柔软的材质制作鼠标滚轮,使手指能够更加舒适地操作。
最后,鼠标的材质和质感也是人体工学设计中需要关注的一方面。
鼠标的表面应该使用防滑、防汗的材质,以提供更好的握持感。
同时,鼠标的质感可以通过不同的材质组合,如金属与塑料的结合,来达到更好的触感效果。
总结起来,人体工学的鼠标设计理念是以人体结构及其活动方式为基础,注重人机交互体验的舒适性和协调性。
这样的设计能够减少手的疲劳感,提高工作效率,进而提升用户的体验和满意度。
在未来的鼠标设计中,我们应该不断探索创新,将更多的人体工学理念应用于产品设计中,为用户提供更好的操作体验。
鼠标设计的中心思想和理念
鼠标设计的中心思想和理念鼠标作为计算机操作的重要工具,其设计理念和中心思想直接影响着用户体验和工作效率。
在当今数字化时代,鼠标设计已经不再局限于简单的点选和拖拽功能,而是逐渐融入了人体工程学、智能化技术和用户需求,成为了一门融合科技与设计的艺术。
鼠标设计的中心思想之一是人体工程学。
一个符合人体工程学原理的鼠标设计,可以减轻用户手部的疲劳感,提高长时间使用的舒适度。
通过科学的手部结构分析和实际测试,设计师们致力于打造符合人体工程学原理的鼠标形态和按键布局,使得用户在使用鼠标时可以更加自然和舒适地进行操作。
另一个中心思想是智能化技术的融入。
随着科技的不断发展,鼠标设计也在不断融入智能化技术,例如无线连接、触控功能、手势识别等。
这些智能化技术的应用,不仅提高了鼠标的操作便利性,还为用户带来了更加智能化的使用体验。
用户可以通过简单的手势或者声音控制,实现更加高效的操作和互动。
除此之外,用户需求也是鼠标设计的中心思想之一。
设计师们通过用户调研和市场分析,不断了解用户的需求和反馈,从而不断改进和创新鼠标的设计。
例如,一些专业设计师可能需要更加精准的定位和操作,而游戏玩家则更加注重鼠标的灵敏度和反应速度。
因此,针对不同用户群体的需求,设计师们会推出不同类型的鼠标产品,以满足用户的多样化需求。
总的来说,鼠标设计的中心思想和理念是不断追求更加舒适、智能和个性化的用户体验。
通过人体工程学、智能化技术和用户需求的融合,设计师们不断探索和创新,为用户带来更加优秀的鼠标产品,推动着鼠标设计的不断进步和发展。
相信随着科技的不断进步和用户需求的不断变化,鼠标设计的中心思想和理念也会不断演进,为用户带来更加优秀的产品和体验。
《人机工程学》课程设计鼠标的人机学评析与改进设计 ppt课件
鼠标的市场分析及工作原理
• 鼠标的工作原理 • 鼠标是一种很常用的电脑输入设备,它可以对当
前屏幕上的游标进行定位,并通过按键和滚轮装 置对游标所经过位置的屏幕元素进行操作 • 鼠标的鼻祖于1968年出现,美国科学家道格拉斯· 恩格尔巴特(Douglas Englebart)在加利福尼 亚制作了第一只鼠标
市场上普通鼠标的人机设计缺陷及潜在 隐患分析
• 现在市场上用的鼠标大部分都是单个的,并且有 线的鼠标居多。这些鼠标存在如下问题:
• 1、单手操作一个鼠标,使一只手长期性的处于紧 张的工作状态,人体的正中神经、以及进入手部 的血管,在腕管处受到压迫所产生的症状,而导 致食指和中指僵硬疼痛、麻木与拇指肌肉无力感 。此外,由于臂部夹角长时间处于小于90度的状 态,也会引起“鼠标臂”的发生
• (2)要使人操作简便、省力、快速而准确 • (3)要使人的工作条件和工作环境安全卫生
和舒适 • (4)最终目的是为了使人机系统协调,保障
安全健康和提高工作效率
鼠标的市场分析及工作原理
• 鼠标的市场分析及发展前景 • 鼠标是我们最频繁操作的设备之一,应用的进步
让人们对鼠标开始提出更多的要求,包括舒适的 操作手感、灵活的移动和准确定位、可靠性高、 不需经常清洁,鼠标的美学设计和制作工艺也逐 渐为人所重视 • 未来的鼠标将朝着更为人性化的方向发展。更为 先进的光学传感器以及更为舒适的手感以及无线 技术的应用将是鼠标未来的主要发展方向。鼠标 将达到更高解析率以及扫描次数,使它在高节奏 的游戏中移动更为平滑。手感也将更为舒适,符 合人体工学。无线技术更将在未来的鼠标全面普 及
对普通鼠标的分析与改进
• 鼠标的色彩选择分析与改进: • 色彩对人的心理有着直接影响,单调的颜色会很
鼠标的人机工程学分析
手臂的人机工程学分析
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× × × √
上臂 尺骨 而对于上臂来说,它的自然形态应该是使尺骨 和桡骨接近平行 和桡骨接近平行的状态,这种状态,也就是当上臂 和手掌平放桌上的时候,上臂和手掌呈接近垂直的 使用掌外侧触及桌面 倾斜状态,使用掌外侧触及桌面的形态。
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对于手腕结构来说,多次试验证明,当人的手腕呈 手腕 仰起 15 “仰起”状态时,则“仰起”的夹角在 15度- 度-30 30度 度之间 的时候,是最舒适的状态,超出这个范围,会导致前臂 肌肉处于拉伸状态,而且也会导致血流的不畅。而对于 半握拳状态 手掌来说,其最自然的形态就是半握拳状态。
问题分析
鼠标是一种手握工具,随着电 脑的普及,越来越多的人使用鼠标, 手腕生 也越来越多的人开始抱怨,手腕生 疼,肩膀发木,手指的关节不灵活 疼,肩膀发木,手指-鼠标。就是俗称的“鼠标 手 手”,如果长期置之不理,可能会 导致神经受损、手掌发黑、肌肉坏 死。 其原因在于鼠标的人机关系 设计的不够好。
人类手部结构类手部结构
鼠标的人体工学设计,主要就是鼠标的造 型设计。而要研究这个问题,首先需要研究人 手的自然结构。 人手的结构中,与鼠标相关的部分向上包括 前臂,而向下则有手腕、手掌、手指等结构。 前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是 依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。 而手腕结构中主要是一快腕骨,它的转动使得 人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组 肌肉组成,一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌 群,一个是小指屈肌及展肌组成的肌群,在两 个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人,这条 沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部,则 是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结 构则相对比较简单,每个手指包括三个指节, 并在一定范围内可以作横向的展开
人体工程鼠标设计方案怎么写
人体工程鼠标设计方案怎么写摘要本文针对人体工程学鼠标设计进行了深入研究和分析,提出了一种新的设计方案。
文章首先介绍了鼠标的发展历史和现状,然后分析了目前市面上的鼠标存在的问题,包括手感不佳、易导致手部疲劳等。
随后,本文详细阐述了人体工程学鼠标的设计原则和具体实现方法,包括鼠标的形状、按键设计、材质选择等方面。
最后,本文通过实验和数据分析验证了人体工程学鼠标的有效性和可行性。
关键词:鼠标设计;人体工程学;手感;疲劳1. 引言鼠标是计算机操作中不可或缺的一种输入设备。
随着计算机的普及和发展,鼠标的种类和功能也越来越多样化。
然而,目前市面上的鼠标存在着一些问题,例如手感不佳、易导致手部疲劳等。
这些问题不仅降低了用户的使用体验,还可能对用户的健康产生负面影响。
因此,如何设计一种符合人体工程学原则的鼠标成为了亟待解决的问题。
人体工程学鼠标的设计目标是让用户在使用鼠标时感觉舒适、自然,不易疲劳。
为了实现这一目标,需要在鼠标的形状、按键设计、材质选择等方面进行细致的设计与调整。
本文将从人体工程学的角度出发,对鼠标的设计进行深入研究,提出一种新的设计方案。
2. 鼠标的发展历史和现状鼠标是20世纪60年代诞生的一种计算机输入设备,最早由道格拉斯·恩格尔巴特发明。
最初的鼠标设计比较粗糙,只能在特定表面上移动,使用起来非常不便。
随着技术的不断进步,鼠标的设计逐渐改进,出现了无线鼠标、光电鼠标等新型鼠标。
如今,市面上的鼠标种类繁多,功能也越来越强大,但同时也存在一些问题。
目前市面上的鼠标普遍存在的问题包括手感不佳、易导致手部疲劳等。
这些问题主要是由于鼠标的设计不符合人体工程学原则所导致的。
因此,如何设计一种符合人体工程学原则的鼠标成为了亟待解决的问题。
3. 人体工程学鼠标的设计原则人体工程学鼠标的设计原则是在保证功能的基础上,注重提高鼠标的操作舒适性和人体适配性。
具体来说,人体工程学鼠标的设计需要符合以下原则:3.1 形状设计人体工程学鼠标的形状设计应该符合人手的握持方式,保证用户在使用鼠标时手指和手掌自然的状态。
基于人机工程学的鼠标的设计
摘要随着办公自动化和计算机的广泛应用,一些操作向着高速单一、重复的特点发展,强迫体位在操作中占的比重越来越大,强迫体位是身体的某一部分处于非自然的状态时的体位。
这一特点可以从操作鼠标中看出,操作计算机时,由于鼠标有一定高度,出现了手掌麻木、食指中指疼痛、腕关节肿胀、手部动作不灵活甚至无力等症状,它将会给你的工作、学习和娱乐带来诸多不便,因此于总是反复集中机械地活动一两个手指,而配合这种单调轻微的活动,严重的还会拉伤手腕的韧带。
手腕必须背屈一定角度,这时腕部便处于强迫体位。
长期处于强迫姿势必然会导致肌肉骨骼系统的疾病。
像这种由于不断使用身体某部位对这一部位施加压力而导致的肌肉、骨骼的疾病主要发生在手指、腕、肘、肩等部位。
因此,本文结合人体的人机工程学因素对鼠标进行设计。
关键词1;人机工程学;舒适度;改进;鼠标AbstractAs the office automation and the widely application of computer, some operations to high speed single, repetitive characteristics development, forced posture in the operation of the growing proportion, forced posture is a particular part of the body in a natural state. This feature can be seen from the operation of the mouse, computer mouse, due to a certain height, appeared hand numbness, forefinger middle finger pain, wrist joint swelling, hand movements are not flexible or to wait for a symptom, it will give your work, study and entertainment brings a lot of inconvenience, so is always repeated concentrated machinery activity one or two finger, and with such monotonous minor events, but also serious injury of ligament of wrist. Wrist dorsiflexion angle, when the wrist is forced posture. In the long-term forced posture will inevitably lead to the disorders of the musculoskeletal system. Like this due to the use of a part of the body on this site to apply pressure to the muscle, skeletal disease occurs mainly in the finger, wrist, elbow, shoulder and other parts. Therefore, this paper combines human ergonomics factors on mouse design.Key Word;Ergonomic ;comfort;improved;mouse目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................. I I第1 章鼠标设计分析 (1)1.1 鼠标套件五大适用人群 (1)1.2 鼠标的使用状态分析 (1)1.2.1 手心与手腕 (2)1.2.2 出汗问题的分析 (2)1.2.3 轻重与挪动 (3)1.3 质感分析 (3)1.3.1 外壳材质 (3)1.3.2 手的不同部位的感觉 (4)1.4 鼠标的工作原理 (6)第2 章鼠标的人机工程学分析 (7)2.1 主要肢体与鼠标外形 (7)2.1.1 对于上臂来说 (7)手部肌肉及神经的各用力点分析图 (9)2.1.4对于手指来说 (9)2.2 鼠标设计的尺寸分析 (10)2.3 日常使用的人机问题 (13)2.3.1 鼠标的清洗 (13)2.3.2鼠标移动 (13)2.3.3 鼠标使用注意事项 (13)第3 章标设计的改进思想 (14)3.1 鼠标设计改进的意义 (14)3.2 鼠标的设计原则 (14)3.2.1 亚洲人与欧美人区别 (14)3.2.2 鼠标设计的实例分析 (17)第4 章结论与展望 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第 1 章鼠标设计分析1.1鼠标套件五大适用人群1.IT人士、网游爱好者,长期使用电脑的白领、老板;2.因为工作需要,长期接触电脑,已有“鼠标手”的人;3.因为长时间对着电脑,养成肩膀酸痛、肩周炎、颈椎病等职业病的人;4.担心电脑辐射造成黑眼圈、皮肤暗黄、粗糙、长斑的女性;5.工作离不开电脑,想预防便秘、口臭、失眠健忘、头晕头痛、心悸心慌高血压的人!1.2鼠标的使用状态分析如今我们使用电脑的频率越来越高,时间也越来越长,在这种频繁的重复性操作下,我们的手腕、手臂就非常容易出现关节麻痹、肿胀、疼痛等症状,久而久之就会出现我们常说的“鼠标手”。
鼠标的人机工程学分析详解
总结
• 未来的产品设计必须以创意与实用为首要条件,唯有如此,产品才 能在市场上脱颖而出。
• 符合人机工程,人性化的设计是最实在的,是人与产品的完美结合。 使人性化的设
• 计真正体现出对人的尊重关心。
(3)鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓,否则会造成手掌产生压迫感。
(4)对于手指,手指的自然形态应该是五个手指都不悬空,而且处于呈150度左右的自然伸展状态。而对于鼠标 设计来说,手指部分的一个特别要求,就是当手指自然伸展时,第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关 上,这样才能获得最佳的按键手感。
运用了人机工程学鼠标的特点
• 运用了人机工程学理论的鼠标有以下几点优势: • 1. 减少或者消除了使用传统鼠标进行移动和点击时所需要的握力。这个符合人机工程设计的鼠标能够为你的手提供舒
适的支撑,而不用抓住它去控制它。多种尺寸可以很好地适合你的手掌,这样你就不用费力去移动一个对于你来说太 小的鼠标。你不用去夹住鼠标侧面,然后把手指弯回来点击按钮。过度的夹和手指弯曲能够加剧腕管的负荷,从而引 发重复性拉伸损伤如腕管综合症。 • 2. 在鼠标顶部有一个明显的凸块可以在下面支撑你的手掌。这个特别设计的拱形凸块恰好填充了手掌的空区,使得手 可以放在鼠标上面放松。这个拱形促成了你的手与腕骨的平齐,并把手腕略微抬高于工作面。这有助于打破使用传统 鼠标的坏习惯,就是手腕放在桌面上或者鼠标垫上,转动手来移动鼠标。这种转动能够造成前臂骨(尺骨和桡骨)的 扭转产生的疼痛。
问题分析
鼠标是一种手握工具,随着电 脑的普及,越来越多的人使用鼠标, 也越来越多的人开始抱怨,手腕生 疼,肩膀发木,手指的关节不灵活, 其实,这些伤害我们的“杀手”就 在身边----鼠标。就是俗称的“鼠标 手”,如果长期置之不理,可能会 导致神经受损、手掌发黑、肌肉坏 死。 其原因在于鼠标的人机关系 设计的不够好。
人体工程学类的鼠标有什么好处?
人体工程学类的鼠标有什么好处?
人体学输入设备是键盘鼠标游戏手柄等USB输入设备的专业名称。
例如像U盘一类的东西,有很多比如加密狗,U盾(网上银行的证书),网卡,蓝牙等。
现在USB输入设备的设计大多参照和采用了人体工程学原理。
什么是人体工程学?
人体工程学又叫人类工学或人类工程学,是第二次世界大战后发展起来的一门新学科。
它以人-机关系为研究的对象,以实测、统计、分析为基本的研究方法。
具体到产品上来,也就是在产品的设计和制造方面完全按照人体的生理解剖功能量身定做,更加有益于人体的身心健康。
鼠标的人体工程学无非是外型的大小和曲线(弧度)以及重量这几方面的设计。
鼠标的人体工程学其目的就是最大限度地满足人们使用鼠标时在手感以及舒适度和使用习惯方面的要求,尽量减轻长时间使用时身心的疲劳程度,尽量避免产生肌肉劳损的症状,从而最大限度地保护用户的身心健康而且提高用户的工作效率。
目前,人体工程学已经是鼠标产品中与性能参数同样重要的指标。
一款优秀的鼠标表面做工应该细腻而流畅,外壳光滑却不至于滑手,更不该有任何明显的毛刺和突兀,而接缝也应该细腻而精细。
许多频繁使用鼠标的人会发现自己的腕骨突出,手指和手腕会经常出现酸疼的感觉,这就说明其鼠标的设计并没有体现以人为本的设计思想。
而目前市场上一些优秀的鼠标则充分体现了人体工程学的设计思想,在实际手握时应感觉轻松而舒适且与手掌面贴合,按键轻松而有弹性,而目前市场上流行的3D滚轮设计,则很大程度上方便了喜欢观看电子书和网页的用户,使他们不必再在翻页和拖动页面时移动鼠标了。
鼠标的人体工效学分析
鼠标的人机工学设计
鼠标的人机工学设计,主要就是鼠标的 造型设计 ,使与鼠标使用有关的身体 部位达到最自然的状态。手掌最自然 的状态就是半握拳状态 。 而鼠标的造型设计 ,实际上就是要尽 量贴合这个形态 。 1.要使鼠标外壳贴紧人手掌的两个主要 肌群———拇指肌群和小指肌群。贴紧 但不压迫。 2.鼠标外壳贴紧掌弓,但不压迫。 3.鼠标最高点应该在手心,而不是在掌 浅动脉弓处
垂直式鼠标,这种鼠标可以预 防手腕综合征,虽然它没有眼缭 乱的多功能按键,但是垂直造型 的设计让它成为了一款上佳的人 体工学鼠标 。让人手处于自然 状态 ,让手臂彻底放松。
鼠标的人机工学设计
对于上臂来说,它的自然形态应该是ห้องสมุดไป่ตู้骼接近平行的状态, 这种状态,也就是当上臂和手掌 平放桌上的时候 ,上臂和 手掌呈接近垂直的倾斜状态,使用掌外侧触及桌面的形态 。 因为这种状态下,上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲,所 以即便长时间保持这个姿势,也不会出现肌肉疲劳和缺氧情 况。虽然目前垂直鼠标和大多数人的使用习惯不合而没有普 及开来 ,但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。
鼠标的人机工学设计
从图片中看出这,整只手都 放了鼠标上,并且手心也非 常贴合鼠标后背,但在手贴 合鼠标的同时,他的腕关节 被抬高了,使手背与桌面的 夹角大于了30度(45),腕 关节并没有得到完全放松, 在这种状况下用鼠标,时间 长了很容易出现腕关节及肩 部酸胀的症状,从而极易产 生疲劳感。
鼠标的人机工学设计
THANKS
鼠标的人因工程设计
触摸鼠标 ,它完全摆脱了以往通 过 移动鼠标的操作方式 ,改变了鼠标的 人机交互方式 ,摆 脱了传统的机械 式和光电式鼠标 。 无 缝表面触控区 覆盖了鼠标的上表面,鼠标本身就是 按键,使用更是灵活轻松。
人机工程学鼠标设计说明
安全人机工程学课程设计班级学号姓名........课程设计报告目录大纲⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)、前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)、要点词⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1、人机工程学简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1.1 、人机工程学定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1.2 、人机工程学应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2、鼠标的解析与设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2.1 、手部结构解析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2.2 、手臂解析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2.3 、手段解析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2.4 、鼠标的人机工程学解析和设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯3、鼠标使用过程中出现的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4、总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5、附录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5.1 、指导教师⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5.2 、参照文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6、小组成员分工⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯大纲经过对人性产品设计详尽实例来说明人性化设计中所包括的人机工程学因素,指出中国未来的产品设计必以创新和改革为首要条件,人机工程学,令人性化的设计真切表现出对人的敬爱和关心,是一种人文精神的表现,是人与产品圆满友善结合。
社会的发展,技术的进步,产品的更新等等都与人,机,环境有亲近的联系,因此要实现“以人为本”人性化设计思想,必然以人机工程学为参照。
(1)、前言人机工程学是我们专业课,从这门课程中我们必定理解,理解,而且深切的感悟出人体工程学与我们专业,设计的有关性。
使我们在产品设计过程中应充分考虑人和所设计的产品及他们所处的环境的协调及一致,提高产品与人之间的友善关系,尽量满足酣畅和安全的使用要求,以实现“以人为本”的人性化设计思想,使我们在设计方面获得了启迪和发展,使我们对我们的专业的认识也加深了一步。
人体工程鼠标的设计思路
人体工程鼠标的设计思路人体工程学鼠标的设计思路引言:随着计算机和互联网的普及,鼠标成为了人们日常办公和娱乐活动中不可或缺的工具之一。
而人体工程学鼠标的设计则是在考虑人体工程学原理的基础上,针对人的手部结构和使用习惯进行优化设计,提供更加舒适和高效的使用体验。
本文将从鼠标的外形设计、按键布局、材质选择以及使用场景等方面,介绍人体工程学鼠标的设计思路。
一、外形设计人体工程学鼠标的外形设计应该符合人手的曲线和手指的弯曲角度,使得手掌和手指能够自然地握住鼠标,减少手掌和手指的疲劳感。
一种常见的设计是鼠标背部略微向外凸起,使得手掌能够更好地贴合鼠标,手指能够更自然地弯曲。
二、按键布局按键布局是人体工程学鼠标设计中非常重要的一部分。
合理的按键布局能够减少手指的运动,提高点击的准确性和速度。
常见的设计是将左键、右键和滚轮放置在鼠标的前方,这样手指自然地掌握鼠标时就能够轻松触碰到这些按键。
此外,还可以根据实际需要,增加额外的按键,以便用户在使用过程中更加便利。
三、材质选择人体工程学鼠标的材质选择也是设计中需要考虑的重点。
首先,鼠标的外壳应该采用舒适的触感材料,如软胶或橡胶,使得手掌能够更好地握住鼠标,不易滑动。
其次,鼠标的按键应该采用耐用的材料,如金属或高强度塑料,以保证长时间使用不会出现按键失灵的情况。
四、使用场景人体工程学鼠标的设计也需要考虑不同的使用场景。
例如,对于需要长时间使用鼠标的办公人员来说,鼠标应该具备舒适的手感和减少手部疲劳的设计;对于需要进行精确操作的设计师或游戏玩家来说,鼠标应该具备高灵敏度和精准度,以满足他们对操作的要求。
因此,在设计人体工程学鼠标时,需要根据不同的使用场景,进行不同的优化调整。
结语:人体工程学鼠标的设计思路是以人为本,注重人的手部结构和使用习惯,以提供更加舒适和高效的使用体验为目标。
通过合理的外形设计、按键布局、材质选择以及使用场景的考虑,设计师们不断追求创新和提升,为用户提供更好的鼠标产品。
人机工程鼠标设计构思方案
人机工程鼠标设计构思方案引言鼠标是计算机外设中的重要工具,它可以让用户通过移动和点击来控制计算机的操作。
随着科技的发展,鼠标的设计也经历了多次改进和创新。
本文将探讨人机工程鼠标设计的构思方案,旨在为用户提供更舒适、更智能的使用体验。
一、需求分析1. 用户需求首先,我们需要了解用户的需求。
不同用户有不同的使用习惯和需求,比如办公人员可能更注重鼠标的舒适度和精准度,而游戏玩家可能更看中鼠标的反应速度和敏感度。
2. 技术需求其次,我们需要考虑鼠标的技术需求。
随着科技的发展,用户对鼠标的性能要求也在不断提高,比如高分辨率、低延迟、精准度等。
3. 市场需求最后,我们还需要考虑市场需求。
鼠标是一个成熟的产品,竞争激烈,我们需要考虑如何在竞争中脱颖而出,满足市场的需求。
二、设计目标1. 舒适度我们的第一个设计目标是提高鼠标的舒适度,让用户在长时间使用时不容易感到疲劳。
2. 精准度其次,我们希望提高鼠标的精准度,让用户在使用鼠标时更加精确。
3. 反应速度第三个设计目标是提高鼠标的反应速度,让用户在使用鼠标时感觉更加流畅。
4. 智能化最后,我们希望将智能化技术融入鼠标设计中,让鼠标能够更好地适应用户的需求。
三、设计构思1. 人体工程学设计为了提高鼠标的舒适度,我们可以采用人体工程学设计。
首先,我们可以采用符合人手握持特点的曲线设计,让鼠标更加符合人手的握持习惯。
其次,我们可以采用柔软材质的外壳材料,让用户握持时更加舒适。
2. 光学传感技术为了提高鼠标的精准度,我们可以采用光学传感技术。
相比于传统的机械传感技术,光学传感技术具有更高的分辨率和更低的延迟,让用户在使用鼠标时更加精确。
3. 无线传输技术为了提高鼠标的反应速度,我们可以采用无线传输技术。
无线鼠标不受数据线的限制,让用户在使用鼠标时更加自由,同时也减少了使用鼠标时的阻力,提高了反应速度。
4. 人工智能技术最后,我们可以将人工智能技术融入鼠标设计中。
比如,通过学习用户的使用习惯,让鼠标能够自动调整灵敏度和反应速度,让用户在使用鼠标时更加顺手。
人机工程学终极版——宋
一般原则(表述2) 一般原则
1 手工具的大小、形状、表面状况应与人手的尺 寸和解剖条件适应。 2 使用时能保持手腕顺直;避免掌心受压过大; 尽量由手部大小鱼际肌、虎口等部位分担压力。 3 避免手指反复弯曲扳动操作;避免或减少肌肉 的“静态施力”。使用手工具时的姿势、体位应 自然、舒适,符合手和手臂的施力特性。 4 不能让同一束肌肉即进行精确控制,又出很大 力量。 5 注意照顾女性,左手优势者等群体的特性和需 要。
只考虑惯用右手者而设计的手电钻
手握式工具的色彩设计
工具的色彩对人的生理和心理有直接影响。色 彩与形态密不可分。虽然色彩并不能改变形态, 但是对整个工具的艺术造型效果有着极其重要 的作用。 (1)手握式工具的色彩过去以灰绿、灰蓝居 多,而今随着色彩研究的进步以及社会多样化 的需求,色彩的变化与选择大为丰富。高明度、 高彩度、套色等色彩设计被大量应用,打破了 灰色调的一统天下。 (2)色彩设计方面除满足标识、安全等目的 外,还必须考虑操作者在工作环境下心理调整 的需要以及提高生产能力。因此要把握分寸,
2、布置工作地点的原则 、
1)应该有固定工作地点,需要提供所需全部工具与材料 2)工具与材料应放在固定地方,减少寻找造成的人力和时 间的浪费 3)工具等应放在操作者最大工作范围内,避免放在正前方, 手移动次数越少越好 4)借助重力去传送物料,送到靠近使用的地方 5)工具和材料应按最佳动作顺序进行排列与布置 6)应尽量借助下滑运动传送物料,避免用手去处理 7)应提供充足的照明。提供与工作台高度适应的座椅,可 变换操作姿势(站、坐交替),具有舒适感 8)工作地点的环境色应与工作对象的颜色有一定的对比, 以减少眼睛疲劳
):着 直径(把手直径大小取决于工具的用途与手的尺寸): ): 力抓握30—40mm ;精密抓握8—16mm 长度( ):掌宽一般在71长度(把手长度主要取决于手掌宽度): ): 79mm之间,把手长度应为100—125mm; 形状(指把手的截面形状):圆形(着力抓握)、三角形或 形状 矩形(防滑、放置稳定性)、丁字形、斜丁字形(螺丝起 子)等; 弯角:10度左右;
人体工程成功失败案例分析
新型两用鼠标设计
将鼠标改进为传统与手持式两用鼠标,一 个鼠ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可以通过两种形式使用,解决总保持 一种姿势所导致的疲劳。
成功案例
座面的宽度、深度、倾 斜度、靠背弯曲度等均 需符合身体的尺度及各 部位的活动规律坐椅设 计令使用者上半身的重 心落在臀部的骨骼上, 以人的坐位(坐骨结节 点)基准点为准设定座 椅的高度。这款座椅设 计符合人体工程学是一 款成功的设计。
谢谢! thanks
失败鼠标分析
许多电脑桌都没有鼠标的专 用位置,这样随意地把鼠标放在 桌面上长期工作,对人的损害不 言而喻。鼠标的位置越高,对手 腕的损伤越大;鼠标的距离距身 体越远,对肩的损伤越大。人们 在使用鼠标时,总是频繁地使用 食指,手腕支撑面积较小,肌肉 处于紧张状态,受力较大且手指 受力不均匀,这种单调而轻微的 动作,易于使经常使用鼠标的人 感到疲劳。现在很多鼠标的形状 导致使用久了手指手腕胳膊都会 酸痛如图
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鼠标的人因工程学设计
工业工程(硕)52
05083046
杜晟
鼠标的人因工程学设计
摘要:本文主要介绍了有关鼠标设计所涉及的人体生理学方面的知识和鼠标设计的原则,并分别列举了基于欧美人士手掌特点设计的鼠标和基于亚洲人士手掌特点设计的鼠标,并针对各自的特点做出了详细的说明和比较,在文章的最后提出一种新型的立式鼠标,并提出了新的设计方案,试图解决立式鼠标的不足。
关键字:鼠标、人因工程学、立式鼠标
鼠标是人和计算机交互的一个主要界面,它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能,轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其他各种定位设备,可以说鼠标是我们日常生活中操作电脑的一个最常用的工具,因此设计具有人因工程学特点的鼠标是十分有意义的。
鼠标的人因工程学设计,主要就是鼠标的造型设计。
而要研究这个问题首先要研究人手的自然结构。
人手的结构中,与鼠标相关的部分向上包括前臂,而向下则有手腕、手掌、手指等结构。
前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。
而手腕结构中主要是一快腕骨,它的转动使得人的手腕可以仰俯。
而人的手掌则主要由两组肌肉组成,一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群,一个是小指屈肌及展肌组成的肌群,在两个肌群指间有一条沟壑。
对于不同的人,这条沟的深度和宽度是不同的。
而这条沟内部,则是人手主要神经和血管所走的地方。
手指的结构则相对比较简单,每个手指包括三个指节,并在一定范围内可以作横向的展开。
对于手腕结构来说,多次的试验证明,当人的手腕呈“仰起”状态时,则“仰起”的夹角在15度-30度之间的时候,是最舒适的状态,超出这个范围,会导致前臂肌肉处于拉伸状态,而且也会导致血流的不畅。
对于手掌来说,其最自然的形态就是半握拳状态。
而鼠标的造型设计,实际上就是要尽量贴合这个形态。
对鼠标的设计原则,可以归结为以下三点:
1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。
使它们能够贴紧而又不受压迫。
受压迫会导致手掌处于疲劳状态,而贴不紧又有握不住的感觉。
2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。
也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。
如果它不能贴紧,那么手心就会有“悬空”的感觉,而如果压迫了它,因为下面是手主要动脉和神经的必经之地,时间长了以后会导致手缺氧。
3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓,否则会造成手掌产生压迫感。
对于手指,手指的自然形态应该是五个手指都不悬空,而且处于呈150度左右的自然伸展状态。
而对于鼠标设计来说,手指部分的一个特别要求,就是当手指自然伸展时,第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上,这样才能获得最佳的按键手感。
符合人因工程学的设计并不是适合每个人,这一点上在鼠标的设计中尤为明显。
有很多号称符合人因工程学的鼠标用起来并不是很舒服,主要原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为基准的,而这个基准对于亚洲人来说显得过大了。
据美国一家权威数据调查公司的数据统计,欧美人士的手掌心平均要比亚洲人的手掌心深1-2CM,而且手要长3-4CM。
下面就是一张标准体型的亚洲人(174CM)和低于标准体型的欧美人士手(178CM)的对比图片:
左图为亚洲人的手,右图为欧美人士的手
可以从图上看出很明显的差别:首先,亚洲人的手掌偏窄,其次手的长度也偏小,再者手掌中央的“沟”也偏浅。
而一些著名的鼠标品牌主要是以欧美人士作为基准,设计出来的鼠标个头都特别大,并且后背都非常弓,因为如果鼠标后背太平,欧美人士的人握上去之后,手掌心就会有悬空的
感觉。
下面的两张图分别是市面上最流行的鼠标品牌:罗技和微软。
罗技
微软
下面是一张身高175CM的亚洲人士握住为欧美人士设计的鼠标图片:
175CM亚洲人手握欧美国家的品牌鼠标
图上可以看出由于鼠标较大的原因,手腕的腕关节被迫抬高,使手背与桌面的夹角大于了30度 ,腕关节部位及手的前臂部位的伸肌群都处于强直的受力状态,受前臂肌群力的影响,上臂的肱三头肌及肱三角肌也都会同时受到力牵拉的作用,这样一来,人的肩关节也会一直处于强直状态。
在这种状况下用鼠标,时间长了很容易出现腕关节及肩部酸胀的症状,从而极易产生疲劳感。
另外,由于亚洲人的手普遍要比欧美人士短几个公分,所以在亚洲人握欧美人士的大鼠时,其鼠标的最弓背处刚好处于手掌心的靠后部分,并且手部的受力集中于手掌心稍后侧的掌浅动脉弓。
如果动脉受压过久,时间长了会产生麻木酸痛的感觉,并使手指缺氧产生疲劳感。
另外,如果手处于强迫状态,其手指的灵活度也将受到很大的影响,这在玩游戏时体会更明显。
第三,主流鼠标的设计没有在右侧为小指提供“安放”的位置。
欧美人士的小指比较长,可以自然蜷缩,“搭”在鼠标上,而对于亚洲人,由于小指不够长,结果,就“找不到地方放”了。
由上面的分析可以看出,主要针对欧美标准而设计的鼠标具有个头特别大,后背非常弓
的特点,而这两点对亚洲人来说是一个极为不合理的设计。
下面我们来看看专为亚洲人设计的鼠标有怎样的特点。
上图是一款根据173CM以上人士为调研对象设计的鼠标,它在外形设计方面较之欧美的鼠标稍微要小一点,并且流线造型的弧度也要平缓一些,针对于亚洲人手的特点,这款鼠的后背夹角设计成为150度(如图七)左右,这种设计使亚洲人的手握在鼠标上后使手背同桌面呈现15-30度夹角,而使腕关节及肩关节的都呈自然放松状(如图八),同时手握鼠标的受力点恰好位于手心稍靠掌指关节处,从而避开了位于掌心靠后侧的掌浅动脉弓。
这样,不仅手指在点击按键时会非常灵活自如,并且长时间的使用也不会轻易疲劳。
上图是欧美标准,下图是亚洲标准
图七
图八
根据TOIV A国际工业设计中心对上万例身高在160-173CM之间的亚洲人调研后,得出一个结果,长度为10CM左右,后背宽度为6.5CM左右的中型鼠最适合160-173CM的亚洲人使用,而这个身高的人士在亚洲占了大约60%以上的人口比例。
基于中等身高亚洲人的鼠标设计
鼠标的握持
握持时的状态
这几款鼠标后背盖的设计为圆钝状,人的手握上去之后,手正好呈半握拳的自然放松状,这种姿势刚好使鼠标的后背与手的掌心完全贴合,既不出现空隙,也不使手掌肌群受压,这样不仅腕关节得到放松,并且掌指关节及指间关节的韧带也会处于放松状,食指和中指能够轻松自如的点击按键,而小指自然放置在鼠标右侧。
以上所介绍的鼠标都是基于人的习惯而设计的,这个习惯指的是人们点击的时候习惯于向下点击,实际上还有一种非常独特的鼠标设计方案,就是立式鼠标设计。
这种鼠标的外观如下图:
从图中我们可以看出这种设计很好的解决了手掌肌群受压的问题,掌心靠后侧的掌浅动脉弓也不会受到压迫,可以说是人因工程思想的完美体现。
但我们也看出,这种设计虽然解决了困扰鼠标设计的两大难题,但它与人的习惯有很大不同,向下点击对于一般人来说比侧向点击更为自然更为习惯。
还有值得一提的是这种设计的鼠标在移动上会有一些不便。
前面介绍的鼠标虽然各具特色,但在移动上都是较为方便自如的,而立式鼠标在这方面或许有些不足,因此没有成为主流。
但从人因工程学的角度来看,我们有必要将这种设计思想加以考虑。
可以设计一种新型立式鼠标:鼠标外形呈圆桶状,将按键放置在立式鼠标的一侧,滚轮放置在鼠标上方,用大拇指控制鼠标滚轮,手的姿势是像握住一个杯子一样握住鼠标,在鼠标的握持部分可以添加凹槽,模仿手的生理屈,以方便握持。
这样可以兼顾立式鼠标的优点,也解决了立式鼠标的移动困难的问题。
参考文献:
【1】孙林岩主编人因工程中国科学技术出版社。