机械人机工程学发展
人机工程学在机械设计中的应用研究
人机工程学在机械设计中的应用研究摘要：随着社会经济的发展，我国的科学技术有了很大提升。
就机械产品而言，逐渐由以往的作业人员适应机械设备发展到现在的机械设备适应人的操作感受，从而更加体现出了机械产品趋于人性化的发展趋势。
伴随人们对机械产品的要求越来越高，人机工程学对机械设备满足人的操作特性起到重要指导作用，进而促进了机械产品智能化与自动化的发展。
基于此，本文对人机工程学在机械设计中的应用研究这一课题进行分析。
关键词：人机工程学；机械设计；应用引言人机工程学主要的出发点是依靠人的心理和生理特征，深入研究人、机器与环境之间的关系与作用，从而不断优化人、机、环境系统。
人机工程学研究的主要对象是设备操作者。
面对作业现场的复杂性，操作者要提升工作效率，就要面临巨大的挑战。
以此为背景，不断减轻操作者的工作负担，简化工作内容，优化工作过程，为其提供安全、舒适的工作环境迫在眉睫，因此，人机工程学在工程机械中的作用越来越突出。
1人机工程学的应用概述人机工程学研究在设计人机系统时如何考虑人的特性和能力，以及人受机器、作业和环境条件的限制。
现代机械设计制造作为复杂系统工程，要求对设备工作强度、工作环境以及材料选用等进行综合考虑，其中环境因素很多，如温度、湿度、照明、噪声、振动、粉尘、风力及有毒物质等；随着人类生产活动领域的扩大，影响因素还有失重、超重、异常气压、加速度及电离辐射等；还考虑到人的心理和生理条件，如人体尺度、人体力学、人对各种信息的反应敏感程度、对环境条件的承受能力、对形状和色彩要求[1]。
设计者必须全面考虑各种条件和要求，进行综合分析和决策，方能求得正确的解决方案。
在实现智能化、自动化的基础上坚持以人为中心完成整个设计过程。
工程机械设计由于需满足各行业领域的实际需求，所以在使用条件、用途等方面有所差异，这样人机关系匹配、相关参数指标等都有所不同。
因此，如何通过人机工程理论指导机械设计制造尤为重要。
2提高操作者的舒适性和操作性人机工程学在工程机械设计中可以提升机械设备的操作性及操作者使用机械设备的舒适感。
人机工程学的三个发展阶段
人机工程学的三个发展阶段【原创版】目录1.人机工程学的发展背景和定义2.人机工程学的三个发展阶段2.1 第一阶段：石器时代、青铜时代和农耕时代2.2 第二阶段：工业化时代2.3 第三阶段：信息时代3.人机工程学在现代设计中的应用4.人机工程学的发展趋势正文人机工程学，又称人体工程学、人机工学，是一门研究人与机器之间协调关系的学科。
它旨在通过对人机关系的各种因素的分析和研究，寻找最佳的人机协调关系，为设计提供依据。
人机工程学在现代设计中有着广泛的应用，尤其在汽车设计、工程机械驾驶室设计等领域，人机工程学发挥着重要作用。
本文将从人机工程学的发展背景和定义出发，详细介绍其三个发展阶段以及在现代设计中的应用和未来发展趋势。
首先，我们简要回顾一下人机工程学的发展背景和定义。
人机工程学作为一门独立的学科，起源于 20 世纪初。
然而，人机工程学原理在远古2500 年前就已经为人所知并保存了下来。
在古代，人们已经开始关注实用性和提高生活、改善工作条件的设计目标。
随着人类社会的发展和科技的进步，人机工程学逐渐形成了一套完整的理论体系和方法论。
接下来，我们来详细了解一下人机工程学的三个发展阶段。
第一阶段：石器时代、青铜时代和农耕时代。
在这个阶段，人们使用的工具主要是手工工具，人的劳动属于手工劳动。
因此，人机关系是一种柔性的关系，即工具对于使用者而言是一种器物，工具对于人没有很大的约束力。
在这个阶段，人在人机关系中占主导地位。
第二阶段：工业化时代。
在这个阶段，手工工具演变为具有动力和计算能力的机器，形成了社会化的大工业生产方式和组织方式。
机器对于人具有强大的约束力，人的工作效率和生活素质取决于甚至是依附于机器。
在这个阶段，人机工程学开始受到重视，人们开始研究如何在机器设计中充分考虑人的因素，提高人机协调关系。
第三阶段：信息时代。
在这个阶段，计算机技术和信息技术得到迅猛发展，人机交互成为人机工程学的重要研究内容。
如何设计出易于使用、符合人类生理和心理需求的人机界面，成为这个阶段的研究重点。
人机工程学的三个发展阶段
人机工程学的三个发展阶段
人机工程学是研究人与机器系统交互的科学,它的研究历史可以分为三个阶段。
1. 早期的人机交互:20世纪50年代到60年代初期,主要是研究如何设计更加人性化的机器,提高工人的生产效率。
这个阶段的代表人物包括美国的工程师和设计师,如彼得·德鲁克和维克多·帕累托等。
主要的工作包括改善工作环境,减少操作复杂度,以及提高机械工具的性能等。
2. 工业人机工程学:20世纪60年代到70年代,工业人机工程学开始崛起。
这个阶段的研究重点是提高生产效率和质量,减少工人的劳动强度和疲劳度。
这个阶段的代表人物包括德国工程师和设计师,如库尔特·洛伦兹和汉斯·斯古特等。
主要的工作包括改善生产流程,减少机器故障,以及提高工人的操作技能等。
3. 智能人机工程学:20世纪80年代至今,智能人机工程学开始兴起。
这个阶段的研究重点是如何让机器具有更多的智能和自主性,能够更好地应对复杂的环境。
这个阶段的代表人物包括美国的工程师和设计师,如杰瑞·丁达尔和约翰·霍普金斯等。
主要的工作包括设计更加智能的机器人,以及开发更加自主的任务自动化系统等。
浅析工程机械驾驶室人机工程学发展现状及趋势
浅析工程机械驾驶室人机工程学发展现状及趋势摘要：程机械在现代化建设中发挥着重要作用，当前我国的经济和社会都处于高速发展阶段，基础设施的建设情况也是呈现出蓬勃的发展趋势.各个领域中都能看到工程机械应用的情形。
虽然如此，但是工程机械的工作人员所处的工作环境较为恶劣，因此工程机械驾驶室的优化工作就显得十分重要。
本文对人机工程学进行概述，分析了工程机械驾驶室人机工程学发展现状以及趋势。
前言：工程机械的主要功能是施工、建筑、起重、运输等，它可以替代人力完成超大负荷的任务，在较短的时间内完成需要大量人力花费大量时间才能完成的工作，因而其应用具有提高工作效率的重要意义。
但是工作人员的工作环境不是十分理想，各种恶劣的情况经常发生，因而提高工程机械驾驶室的舒适程度对于工作的顺利进展很有意义。
1.人机工程学概述国际的权威机构IEA对人际工程学的描述为：它是一种学科知识，主要研究对象是针对人在一些特定的工作环境中的表现，涉及的其他领域学科为解剖学、心理学等，目的是探索一个人如何在工作、娱乐、健康中寻找平衡[1]。
但是针对这个学科的研究多种多样，各种名称和定义充斥着这个学术领域，但是各种研究内容并没有太大的差别。
这也为研究工作提供了诸多便利，有利于理论知识的应用[2]。
人机系统是进行人机工程研究的重要概念，它指的是任何机械在生产活动中因为某些特定的因素而联接在一起形成的综合统一体。
人机系统在尺寸上的限制较小，比如人和汽车、人格桌椅等。
人机系统的三个组成要素是环境、人和机械。
三者之间互相联系，产生交互作用。
2.工程机械驾驶室人机工程学发展现状国外已经在工程机械驾驶室人机工程学的应用方面进行了深入的研究。
随着信息化进程的推进，计算机的仿真技术的发展使得人体模拟已经取得深入的发展，许多公司都已经开展了研发活动[3]。
在德国，许多大型汽车生产厂商已经开始研发三维人体模型，使得传统的二维人体模型得到较大的改进，让人体工程的发展水平得到了较大的提高。
机械设计中的人机工程学研究与应用
机械设计中的人机工程学研究与应用人机工程学是一门研究人类与机器之间的交互关系的学科。
在机械设计中，人机工程学的研究和应用对于提高产品的易用性、人机交互的效率和舒适性具有重要意义。
本文将从人机工程学在机械设计中的研究和应用角度进行探讨。
首先，人机工程学在机械设计中的研究可通过人体工程学调查和分析来了解和评估人的生理和心理特征，为设计师提供关于用户的需求和能力的信息。
例如，通过对人体动作、力学特征、感知和反应能力的研究，可以确定产品的尺寸、形状和控制方式，以便提供更好的人机交互体验。
其次，人机工程学在机械设计中的应用主要体现在界面设计、控制系统和人工智能算法上。
在界面设计方面，人机工程学提供了设计准则和原则，如用户界面的布局、字体和颜色选择、交互元素的大小和形状等。
这些准则可以帮助设计师创建直观、易用和可操作的界面，提高用户的满意度和工作效率。
在控制系统方面，人机工程学提供了关于人类认知和感知特征的指导原则，以提供更好的用户体验和操作效果。
例如，通过了解用户对于信号的识别、记忆和相互作用的特点，可以设计出符合人类认知和感知规律的控制系统，从而减少用户的认知负担，提高操作的稳定性和准确性。
另外，人机工程学也在机械设计中应用了人工智能算法，以实现智能化和自适应的交互系统。
例如，可以利用机器学习算法对用户的行为和偏好进行分析，从而提供个性化的交互方式和推荐系统。
同时，人机工程学还可以利用人工智能技术，如自然语言处理和计算机视觉，来实现语音识别、图像识别等功能，进一步提高产品的智能化水平。
此外，人机工程学的研究和应用也对于产品的人机交互安全和可靠性具有重要意义。
通过人机工程学的理论和方法，可以对产品的操作界面、警告系统和紧急停止机制进行优化设计，以减少人为错误和事故的发生。
同时，还可以通过人体模型和仿真技术，对产品在设计阶段进行评估和验证，从而提高产品的安全性和可靠性。
综上所述，人机工程学在机械设计中的研究和应用对于提高产品的易用性、人机交互效率和舒适性具有重要意义。
机械制造中的人机工程学应用
机械制造中的人机工程学应用人机工程学是一门研究如何改善人与机器之间的交互的学科，它在机械制造领域具有重要的应用价值。
本文将探讨机械制造中人机工程学的应用，并介绍其对提升生产效率和工作安全性的重要意义。
一、人机工程学在设计过程中的应用人机工程学在机械制造领域的应用始于产品设计阶段。
设计师需要考虑用户的人体工程学需求，以确保产品的舒适性和易用性。
例如，在设计工作座椅时，合理的人体工程学设计可以减少工人在长时间工作中的疲劳感，并降低工伤的风险。
此外，人机工程学还可以优化控制面板、按钮等的布局，提高工人操作的效率和准确性。
二、人机工程学在工作流程中的应用在机械制造的生产流程中，人机工程学也发挥着重要作用。
通过分析工作流程，确定人员与机器之间的交互方式，并优化工作环境和工具，可以提高工作效率和减少错误率。
例如，在装配线上，根据人机工程学的原理，可以合理安排工人与机器的距离和角度，减少作业者的劳动强度和劳损程度。
此外，通过使用符合人体工程学要求的工具和设备，可以提高操作的精确度和效率。
三、人机工程学在安全保障中的应用人机工程学在机械制造领域对提高工作安全性也有重要意义。
通过合理的人机工程学设计，可以减少因操作错误引起的事故和伤害。
例如，在机械设备中设置符合人体工程学原则的安全保护装置，可以最大限度地减少工人的伤害风险。
此外，人机工程学还可以用于培训工人，提高他们对设备操作的技能和安全意识，从而降低事故的发生率。
四、人机工程学在产品改进中的应用在机械制造领域，人机工程学不仅适用于新产品的设计，也适用于现有产品的改进。
通过对现有产品的人机工程学评估，可以发现存在的问题和不足，并提出改进方案。
例如，通过对操作界面的评估，发现用户操作复杂、功能过于繁杂，可以进行界面优化，提升产品易用性。
此外，根据工人的反馈和实际使用情况，结合人机工程学原理，对产品进行改进，可以提高产品的稳定性和耐用性。
综上所述，人机工程学在机械制造中的应用可从产品设计、工作流程、安全保障到产品改进等多个方面发挥重要作用。
人机工程学知识点整理
人机工程学张红媛2014.11.141.人机工程学发展的三个阶段：①经验人机工程学②科学人机工程学③现代人机工程学2.人机工程学研究的主要内容：①人体特性的研究②工作场所和信息传递装置的设计③环境设计和安全保护设计④人机系统的总体设计3.人机工程学对工业设计的作用：①为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺寸参数②为工业设计中“物”的合理性提供科学依据③为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则④为进行人-机-环境系统设计提供理论依据⑤为坚持以“人”为核心的设计思想工作提供工作程序4.人体测量的两个分类：人体构造上的尺寸是指静态尺寸；人体功能上的尺寸是动态尺寸。
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5.百分位数的计算：P206.人体主要尺寸：身高、体重、上臂长、前臂长、大腿长、小腿长7.人体尺寸的应用方法：①确定所设计产品的类型②选择人体尺寸百分位数③确定功能修正量④确定心里修正量⑤产品功能尺寸的确定8.最小功能尺寸=人体尺寸百分数+功能修正量9.最佳功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量+心里修正量10.概念：视角：是确定被砍物体尺寸范围的两端点光线摄入眼球的相交角度，视角的大小与观察距离及被看物体的两端点的直线距离有关视力：是眼睛分辨物体细微结构能力的一个生理尺度，以临界视角的倒数来表示视野;是指人的头部和眼球固定不动的情况下，眼镜观看正前方物体时所能看得见的空间范围，常以角度来表示。
视距：使人在操作系统中正常的观察距离。
暗适应：当人从亮处进入暗处时，刚开始看不清物体，而需要经过一段适应的时间后，才能看清物体，这种适应过程称为暗适应。
暗适应过程开始时，瞳孔逐渐放大，进入眼睛的光亮增加。
同时对弱刺激敏感的视杆细胞也逐渐转入工作形态，由于视杆细胞转入工作状态的过程较慢，因而整个暗适应的过程大约需要30min左右才能完成。
明适应：过程刚开始时，瞳孔缩小，使进入眼中的光线量减少；同时转入工作状态的视锥细胞数量迅速增加，因为对较强刺激敏感的视锥细胞反应快，因而一开始，人眼感受性迅速降低，30S后变化很缓慢，大约1min后明适应过程趋于完成。
机械设计中的人机工程学优化
机械设计中的人机工程学优化在当今科技飞速发展的时代，机械设计已经不仅仅是关于机械部件的组合和功能的实现，更重要的是如何使机械设备更好地适应人类的需求和能力。
人机工程学作为一门研究人与机器相互关系的学科，在机械设计中的应用越来越受到重视。
通过对人机工程学的优化，可以显著提高机械设备的可用性、安全性和舒适性，从而提高工作效率，减少人为错误，保护操作人员的健康。
一、人机工程学的基本概念人机工程学旨在研究人在工作和生活中的生理、心理特点，以及人与机器、环境之间的相互关系和相互作用。
其目的是通过优化设计，使机器和环境适应人的特性，从而实现人、机、环境的协调统一。
在机械设计中，人机工程学主要关注人的操作能力、感知能力、反应能力、体力和精力等方面，以及如何通过设计来减少人的疲劳和压力，提高工作满意度。
二、机械设计中应用人机工程学的重要性1、提高工作效率一个符合人机工程学的机械设计可以使操作人员更加舒适、便捷地操作设备，减少不必要的动作和时间浪费，从而提高工作效率。
例如，合理设计操作手柄的形状和位置，可以使操作人员在操作时更加省力、准确，从而提高操作速度和精度。
2、减少人为错误人的疲劳、压力和不适往往会导致操作失误。
通过人机工程学的优化，可以减少操作人员的疲劳和压力，提高其注意力和反应能力，从而降低人为错误的发生率。
例如，设计清晰易懂的操作界面和标识，可以减少操作人员的误解和误操作。
3、保障操作人员的安全和健康长期在不符合人机工程学的环境中工作，容易导致操作人员患上职业病，如颈椎病、腰椎病、腕管综合征等。
优化机械设计可以改善操作人员的工作姿势和工作条件，减少职业病的发生风险。
同时，合理的安全防护装置和紧急制动系统可以在事故发生时保障操作人员的生命安全。
三、机械设计中人机工程学的优化要点1、操作界面设计操作界面是操作人员与机械设备进行交互的主要途径，因此其设计至关重要。
操作界面应简洁明了，信息显示清晰易懂，控制按钮和手柄的布局应符合人的操作习惯。
人机工程学在工程机械设计中的应用
人机工程学在工程机械设计中的应用人机工程学是一门研究人、机和环境的新兴学科，它与人体科学、劳动科学和工程技术等科学相互交叉。
人机工程学充分运用人的行动方式、活动能力等特征，科学合理地设计机器、工具、任务和系统等，它能促进生产率的提高，提高舒适性。
随着近年来经济社会的快速发展和科学技术的不断进步，人机工程学也得到迅速发展，并广泛应用于工程机械领域中。
本文主要论述了人机工程学的运用，人机工程在机械设计中的运用，人体机能对机械设计的作用以及环境对机械设计的影响。
随着社会不断发展进步，人机工程学已作为新兴的学科被广泛用于工程机械设计中。
在环境-操-工程机械的整个系统中,操可以说是研究的核心对象。
伴随工程机械的种类不断增多,工程机械的用途也渐渐扩大,作业的效率也不断得到提高,因为施工现场和工作场地都很复杂,现场施工难度也越来越高，使得机械操作工作变得更加复杂。
所以，有必要改善机械操纵者的劳动条件,构建安全舒适的工作环境，进而使人机工程学在机械设计领域的作用更加突出。
人机工程学的运用人体工程学从人的心理特点与生理特点角度出发，探索研究人、机和环境三者之间的关系和互相作用规律，它运用人体力学、测量学、劳动生理学等学科的研究方式，分析研究人体基本结构特点及机能特征，给出人体各个身体部分重量、尺寸、比重以及各部分在运动时的相互作用关系，提供各部分活动范围、出力范围、动作速度及重心变化等机能特征的参数，分析人听觉、视觉和触觉等感官特性，研究人在进行不同活动时的不同能量消耗、生理变化及疲劳机理;探讨影响人心理的各种因素。
人机工程在机械设计领域的应用机械设计工程很复杂，设计人员在设计时不但要考虑力学知识、机械材料、周围温度等，还要参照人一机一环境的关系，所以，人机工程学对机械工程来说非常重要。
设计的机械产品会根据设计空间的不同，从不同的角度考虑颜色、亮度，因为对作业效率的要求不同，就促使同一机械产品在不同的工作环境中有不同的作用效果。
人机工程学的起源、应用和发展前景
我们看到有越来越多的厂商将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传，特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。
实际上，让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点，使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活，人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。
这里向大家介绍人机工程学的起源、应用和发展前景。
1．电话机的设计是人机工程学的发端提起人机工程学首先要介绍一个人物--------- 亨利德雷夫斯(Henry Dreyfess ,1903-1972 )，他是人机工程学的奠基者和创始人。
德雷夫斯起初是做舞台设计工作的，1929 年他建立了自己的工业设计事务所。
他1930 年开始与贝尔公司合作，德雷夫斯坚持设计工业产品应该考虑的是高度舒适的功能性，提出了“从内到外( from the inside out )”的设计原则，贝尔公司开始认为这种方式会使电话看来过于机械化，但经过他的反复论证，公司同意按照他的方式设计电话机。
这以后德雷夫斯的一生都与贝尔电话公司有结缘，他是影响现代电话形式的最重要设计师。
大家知道自从贝尔先生发明电话机以来的相当长时间，贝尔公司是美国具有垄断地位的最大的电话公司和电话生产厂家，基本不受竞争的威胁。
因而，德雷夫斯可以比较少的考虑外型设计在市场上的竞争效果，而更多地集中在电话机的完美功能性设计方面。
贝尔公司1927 年首次引进横放电话筒，改变了以往纵放电话筒的设计，1937 年德雷夫斯提出了从功能出发，听筒与话筒合一的设计。
德雷夫斯设计的300 型电话机，今天看起来虽然老式，但这一设计首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体。
由于这个设计的成功，使贝尔公司与德雷夫斯签订了长期的设计咨询合约。
五十年代初期，制作电话机的材料由金属转为塑料，从而基本确定了现代电话机的造型基础。
到五十年代末，德雷夫斯已经设计出一百多种电话机。
德雷夫斯的电话机因此进入了美国和世界的千家万户，成为现代家庭的基本设施。
人机工程学的起源应用和发展前景
我们看到有越来越多旳厂商将“以人为本”、“人体工学旳设计”作为产品旳特点来进行广告宣传, 尤其是计算机和家俱等与人体直接接触旳产品更为突出。
实际上, 让机器及工作和生活环境旳设计适合人旳生理心理特点, 使得人可以在舒适和便捷旳条件下工作和生活, 人机工程学就是为了处理这样旳问题而产生旳一门工程化旳科学。
这里向大家简介人机工程学旳来源、应用和发展前景。
1. 机旳设计是人机工程学旳发端提起人机工程学首先要简介一种人物――亨利·德雷夫斯（Henry Dreyfess, 1903-1972）, 他是人机工程学旳奠基者和创始人。
德雷夫斯起初是做舞台设计工作旳, 1929年他建立了自己旳工业设计事务所。
他1930年开始与贝尔企业合作, 德雷夫斯坚持设计工业产品应当考虑旳是高度舒适旳功能性, 提出了“从内到外（from the inside out）”旳设计原则, 贝尔企业开始认为这种方式会使看来过于机械化, 但通过他旳反复论证, 企业同意按照他旳方式设计机。
这后来德雷夫斯旳毕生都与贝尔企业有结缘, 他是影响现代形式旳最重要设计师。
大家懂得自从贝尔先生发明机以来旳相称长时间, 贝尔企业是美国具有垄断地位旳最大旳企业和生产厂家, 基本不受竞争旳威胁。
因而, 德雷夫斯可以比较少旳考虑外型设计在市场上旳竞争效果, 而更多地集中在机旳完美功能性设计方面。
贝尔企业1927年初次引进横放筒, 变化了以往纵放筒旳设计, 1937年德雷夫斯提出了从功能出发, 听筒与话筒合一旳设计。
德雷夫斯设计旳300型机, 今天看起来虽然老式, 但这一设计初次把过去分为两部分、体积很大旳机缩小为一种整体。
由于这个设计旳成功, 使贝尔企业与德雷夫斯签订了长期旳设计征询合约。
五十年代初期, 制作机旳材料由金属转为塑料, 从而基本确定了现代机旳造型基础。
到五十年代末, 德雷夫斯已经设计出一百多种机。
德雷夫斯旳机因此进入了美国和世界旳千家万户, 成为现代家庭旳基本设施。
人机工程学_
人机工程学1、人机工程学的定义：人机工程学是以人的生理、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，为设计操作简便省力、安全、舒适，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。
因此，人机工程学可定义为：按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
2、发展史（阶段和时间）：第一阶段，经验人机工程学（20世纪初—二战前，美国学者F.W.泰罗首创新管理方法和理论）；第二阶段，科学人机工程学（二战期间---20世纪50年代末）；第三阶段，现代人机工程学（20世纪60年代）3、人机工程学研究的内容：1）人的特性研究；2）机器特性研究；3）环境的特性研究；4）人—机关系的研究；5）人—环境的研究；6）机—环境的研究；7）人—机—环境系统性能的研究；对于工业设计师：1）人体特性的研究（对象：在工业设计中与人体有关的问题）；2）工作场所和信息传递装置的设计（包括：工作空间设计、座位设计、工作台或操作台设计、作业场所的总体布置）；3）环境控制（照明、微小气候、噪声、振动）和安全保护设计；4）人机系统的总体设计；4、目前常用的研究方法有：1）观察分析法（瞬间操作分析法、知觉与运动信息、动作负荷、频率、危象、相关）；2）实测法；3）实验法；4）模拟和模型实验法；5）计算机数值仿真法；第二章人体测量与数据应用1、人体测量的基本术语：（1）、被测者姿势：1）立姿2）坐姿；（2）、测量基准面：1）矢状面；2）正中矢状面（将人体分成左、右对称两面）；3）冠状面（分成前、后两面）；4）横断面（分成上、下两面）；5）眼耳平面。
（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。
3)在四肢上，将靠近四肢附着部位的称为近位，将远离四肢附着部位的称为远位。
4）对于上肢，将挠骨侧称为挠侧（前臂大拇指一侧），将尺骨侧称为尺侧（前臂小指一侧）。
人机工程学 第一章
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人机工程
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1.4人机工程学研究内容
5、计算机软件中的界面设计问题 如屏幕显示、键盘设计、操作系统的 评价、计算机的物理环境、说话式输 入方式。
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人机工程
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1.4人机工程学研究内容
6、生产领域的人机工程学问题
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人机工程学
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2）动作研究：Gilbreth基本动作研究。
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人机工程学
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动作研究之父:弗兰克·吉尔布雷 思
动作研究：也叫工作研究、工作设计或是方 法工程。其研究的对象都是在工作中，如何 找出最简最优的方法，以最少的动作最终达 到节约人力、提高效率、充分降低时间成本 以达到提高经济效益的目的。
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人机工程
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1.4人机工程学研究内容
1.4.5目前国内外重点研究方向
1、工作负荷研究，包括生理和心理负 荷。工作成效的测定与评价。
2、工作场地、工作空间、工具装备的 人机工程学研究。
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人机工程
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1.4人机工程学研究内容
3、作业环境的研究。 4、尖端技术领域中的人机工程学
其它定义
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人机工程导论
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1.1人机工程学的起源与定义
定义特点
1）研究应用学科范围 2）应用领域 3）研究内容:效率;安全与舒适
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人机工程导论
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人机工程导论
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1.2人机工程学发展的几个
阶段
人机工程学在机械设计中的应用与发展
人机工程学在机械设计中的应用与发展随着科技的不断进步，机械设计领域也在迅速发展。
人机工程学作为一门交叉学科，将人因素引入到机械设计中，不仅能够提高人们的使用体验，还能够提高机械产品的性能和效率。
本文将探讨人机工程学在机械设计中的应用与发展。
首先，人机工程学在机械设计中的应用主要体现在产品的易用性方面。
在过去，许多机械产品的操作复杂，对于用户来说很难上手。
而随着人机工程学的引入，设计师们根据人类的生理特征和心理需求，对机械产品的界面、按钮等进行了优化和简化。
例如，在手机设计中，人机工程学的应用使得手机的触摸屏更加灵敏，更容易操作。
此外，人机工程学还着重考虑人类认知和反应的因素，通过提供直观的界面和反馈，使用户更容易理解和掌握机械产品的使用方法。
其次，人机工程学在机械设计中的应用还可以提高机械产品的安全性。
安全问题一直是人们关注的焦点，尤其是在一些高风险的领域，如航空、核能等。
通过研究人体的生理特征和异常反应，设计师们可以更好地预测和防范事故的发生。
例如，在飞机驾驶舱的设计中，人机工程学的应用考虑了飞行员的视野范围、注意力分配等因素，确保他们能够对飞行状态进行准确的判断和操作。
此外，人机工程学还可以通过检测和报警系统来预警潜在的危险，及时采取措施避免事故的发生。
再次，人机工程学的应用也可以提高机械产品的效率和性能。
通过深入研究人体的力学特性和动作规律，设计师们可以设计出更加符合人体结构和运动习惯的机械产品。
这样一来，操作的舒适度和效率就会大大提高。
例如，人机工程学的应用使得汽车的驾驶座椅可以根据驾驶员的身体曲线进行自适应调整，提供更好的支持和舒适性。
此外，人机工程学还可以通过降低产品的因力矩和阻力，减轻用户的劳动负担，提高工作效率和工作质量。
最后，人机工程学在机械设计中的应用还有很大的发展空间。
随着科技的不断创新，机器人和自动化技术的应用越来越广泛。
而人机工程学正是机器人和自动化技术发展的关键因素之一。
人机工程学发展史.ppt
成熟时期
（二战到20世纪60年代）
成熟时期
• 这个时期，我们通过一个视 频来了解一下
新的发展时期
（20世纪70年代以后）
人机工程学的研究领域越来越宽广，人机工程学已渗透至各个行 业以及人类生活的各个领域。人机工程学各个分支学科不断涌现 ，如航空航天、交通、建筑、农业、林业、服装、VDT等人机工 程学。人机工程学的应用，不仅在产品上能满足人类的要求，而 且使人类在操作机器设备的过程中也能荻得一定的满足，进一步 促进人类能较安全、舒适地工作，且不断地提高工作效率。对人 机系统中人的因素的深入研究，不仅给人机工程学带来了新源泉 ，而且促进了管理工效学、安全工效学的进一步发展。高新技术 领域的发展，人机信息交换发展为人一计算机对话的形式，人的 作用已由操纵者转变为以监控为主，各种专家系统和人工智能技 术将逐渐广泛应用。这些均给人机工程学的发展添加新的内容和 课题。1975年，国际标准化组织(ISO)成立了人类工效学标准化 技术委员会( TC159)，标志着人机工程学的应用进入了一个新阶 段。 成立有关人机工程学研究学术团体或学会，1959年，国际人类工 效学学会正式成立，进一步推动了人机工程学的发展。这标志着 人机工程学己发展成为一门成熟的学科。
成熟时期成熟时期二战到二战到20世纪世纪60年代年代第二次世界大战期间复杂的高性能的武器装备由于设计不符合人的生理心理特点即使经过严格选拔和训练的人员也难以适应并经常发生事故从而促使人们在人机匹配的研究方向从过去的由人适应机转向使机适合于人的研究
人机工程学发展史
机105班 李善芒 1010012152
人机工程学发展史的主要分为 四个方面：
萌芽时期 初兴时期
成熟时期 新的发展时期
（19世纪末二十世纪初）
人机工程学的应用与发展
人机工程学的应用与发展一、本文概述人机工程学，作为一门研究人与机器相互作用的交叉学科，旨在提高人机交互的效率、舒适度和安全性。
随着科技的飞速发展，人机工程学在各个领域的应用日益广泛，其研究内容和发展趋势也日新月异。
本文将对人机工程学的应用与发展进行深入探讨，旨在为读者提供全面的了解和认识。
本文将首先回顾人机工程学的发展历程，简要介绍其基本概念和研究范畴。
随后，文章将重点分析人机工程学在工业设计、医疗健康、智能交通、航空航天等领域的应用案例，展示其在解决实际问题中的重要作用。
文章还将探讨人机工程学的发展趋势，包括智能化、多模态交互、可穿戴技术等方面的创新和应用前景。
通过本文的阐述，读者将能够深入了解人机工程学的应用与发展现状，同时展望其未来的发展趋势。
文章旨在为相关领域的研究者和从业者提供有益的参考，推动人机工程学在更多领域的应用和发展。
二、人机工程学的历史发展人机工程学，又称为人类工效学或人因工程学，是一门研究人与机器之间相互作用的跨学科领域。
自其诞生以来，人机工程学的发展历程可以大致划分为几个关键阶段。
初始探索阶段：人机工程学的起源可以追溯到工业革命时期，当时人们开始意识到机器设计需要考虑到人的生理和心理特点。
例如，工业设计师开始研究如何降低工人操作机器的疲劳度，提高生产效率。
这一阶段的研究主要侧重于人体尺寸、人体力学以及人的感知和认知过程。
系统发展阶段：随着技术的不断进步，人机工程学的研究范围逐渐扩大，开始涉及到更为复杂的系统层面。
20世纪60年代以后，人机工程学开始关注人在系统中的作用，强调人与机器之间的交互和信息传递。
这一阶段的研究重点包括人机界面的设计、人机交互的心理学原理、以及人类认知与决策过程等。
应用深化阶段：随着计算机技术的飞速发展，人机工程学在各个领域的应用越来越广泛。
特别是在航空航天、军事、医疗等领域，人机工程学的应用对于提高系统的安全性、效率和舒适性起到了至关重要的作用。
这一阶段的研究不仅关注人与机器之间的交互，还开始研究如何通过技术手段来增强人的能力，如虚拟现实、增强现实等技术的应用。
人机工程学
人机工程学的概念：人机工程学是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。
英国是世界上开展人机工程学研究最早的国家，但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。
在其形成与发展史中，大致经历了以下三个阶段：1、经验人机工程学2、科学人机工程学3、现代人机工程学现代人机工程学发展有三个特点：①不同于传统人机工程学研究中着眼于选择和训练特定的人，使之适应工作要求；现代人机工程学着眼于机械装备的设计，使机器的操作不越出人类能力界限之外。
②密切与实际应用相结合，通过严密计划设定的广泛实验性研究，尽可能利用所掌握的基本原理，进行具体的机械设备设计。
③力求使实验心理学、生理学、功能解剖学等学科的专家与物理学、数学、工程学方面的研究人员共同努力、密切合作。
现代人机工程学研究的方向是：把人—机—环境系统作为一个统一的整体来研究，以创造最适合于人操作的机械设备和作业环境，使人—机—环境系统相协调，从而获得系统的最高综合效能。
人机工程学的根本研究对象：通过揭示人、机、环境之间相互关系的规律，以达到确保人-机-环境系统总体性能的最优化。
人机工程学的研究内容可以概括为人体特性的研究、人机系统的总体设计、工作场所和信息传递装置的设计、环境控制与安全保护设计。
人机工程学的研究方法有：观察法、实测法、实验法、模拟和模型试验法、计算机数值仿真法、分析法、调查研究法。
人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。
人体测量主要方法有：普通测量法、摄影法、三维数字化人体测量法。
测量基准面：矢状面、正中矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面。
百分位数：设计中最常用的是P5、P50、P95、三种百分位。
其中第5百分位数代表“小”身材，是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95%的人群身材均大于此值;第50百分位数表示“中“身材，是指大于和小于此人群身材尺寸的各为50%；第95百分位数代表“大”身材，是指95%的人群身材尺寸均小于此值，而有5%的人群身材尺寸大于此值。
人机工程学在机械设计中的应用
人机工程学在机械设计中的应用摘要：近年来，我国很多先进的科研技术运用到各行业中，使其自身发展非常迅速。
人机工程学的出发点是人的心理特征，进一步探究人、机器、环境三者间的关系与作用，从而使得人、机器、环境系统得以优化与完善。
由于工程机械类型越来越多元化，因此人机工程学用途也将随之多样化，工作效率与水平也实现了很大程度上的提升。
关键词：人机工程学；机械设计；应用引言我国各行业的快速发展使我国快速进入现代化发展阶段。
随着我国社会的不断发展进步，我国的科研技术明显有了质的提高。
就机械产品而言，逐渐由当初的人适应机械到现在的机械适应人操作感来进行发展，从而更加体现出了趋于机械产品人性化的发展趋势。
伴随人们对机械产品的要求越来越高，人机工程学对机械设计满足人们的需求起到重要性的作用，从而进一步促进了机械产品智能化与自动化的发展。
1机械设计中应用人机工程学的必要性由上所述，人机工程学的主要理念是为了在机械设计过程中，植入机械设计产品出行后，可以对人们使用机械设计产品的安全性得到提升提高操作机械设备时的舒适性以及减少因操作机械设备产生的安全问题。
人机工程学在研究人体基本结构构造特点的同时，满足人体各项需求来打造设计机械产品。
正是由于我国的机械设备数量种类的增多以及操作施工环境的不确定性，对人机工程学在机械设计中应用需更加突出其重要性。
2在机械设计中人体机能的体现(一)感觉系统，感官通道不同所适应的场合也明显不同。
其中，视觉通道更加适合进行复杂或抽象信息，较长或需延迟的信息，与空间方位、位置相关信息等的有效传输。
而听觉通道适合传输繁杂信息，较短或不需延迟的信息，与空间无关联信息，快速响应信息等等。
触觉通道则更加适合简捷、明了，以及急需快速传递的信息，一般应用于通过手触摸的机器与装置场合中。
在信息通过视觉通道进行传输时，进行机械装置设计时，需要对人的视角、视力、视野、视距、中央与周围视觉、色觉、明暗适应等多方面因素进行充分考虑。
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浅谈机械与人机工程学的发展
摘要：论述了机械与人机工程学对于产品的重要性，指出了人机结合及人机功能分配的主要研究内容和方向，机械与人机工程学的重要性。
关键词：人机系统环境条件人机工程学
随着现代科技进步与发展，机械与人机工程的结合应用越来越广泛，在现实生活中机械专业不再仅仅局限在零件设计与装配过程上，而是与人机工程越来越紧密的联系在一起，在不同的作业中，人、机器、环境三者之间的协调与配合越来越密不可分。
已涉及医学、生理学、心理学、人体工程学、医学等等多个领域。
在我们的工作与生活中成为非常重要的一部分。
机械与人机工程学的核心问题是在不同作业中，人、机器及环境三者的协调、配合，研究方法，应用领域及评价手段。
内容与研究方向
人机工程学是一门关于人、机、环境协调关系的科学,它首先是一种理念,把使用产品的人作为产品设计的出发点,要求产品的外形、色彩、性能等,都要围绕人的生理、心理特点来设计;其次是一系列的基础知识和研究方法,其基础知识来源于心理学、预防医学、美学、人体测量学等,其研究方法包括自然观察、访谈和问卷调查、现场或实验室的对照比较和测试、有关的统计分析等;第三是整理形成的设计技术,包括设计准则、标准、计算机辅助设计软件等。
其研究的对象是人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等
方面的各种因素；其研究的内容是人和机器及环境之间的相互作用；其研究的目的是提高工作效率，保证人的健康、安全和舒适性问题。
所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特
征参数；还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、心理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。
机械设计是一项极其复杂的工程，机械与人机工程学是一门新兴的边缘学科，其中最重要的就是人机合一。
研究的主要方向是与人有效结合。
怎么结合，如何应用在实践中，如何让它为人类更好的服务。
人、机、环境三者缺一不可。
通过人机工程学的研究与应用，可为机械设计中考虑”人”的因素提供人体尺寸参数；为机械设计中考虑“物”的功能合理性提供科学依据；为机械设计中考虑“环境”因素提供设计准则；为进行人、机、环境系统设计提供理论依据。
存在问题
由于人机工程学中涉及的领域较多，范围较广，情况较为复杂，要使人、机、环境三者系统有效地结合在一起不是一件容易的事情。
人是系统的总体，机器要与人的各项功能相适应，适应人的特点，如操纵空间要与人的测量尺寸相符，操纵机构要与人的形体及人体测量尺寸相适应。
另外机器要适合人的视觉、听觉和触觉，还要符合人的常规要求，工作能力范围等。
机器的操纵系统中控制台的高度要在坐姿人体的水平线以下，还要注意控制台的角度，安装位置等。
机器的设计要符合人的视觉、听觉和触觉的要求。
然后要结合环境因素，因为对工作环境的要求更为苛刻，首先是环境温度，环境温度是表示环境冷热程度的物理量。
环境温度对于人体产生的生理效应，除了温度的高低外，还与环境中的湿度和风速（空气流动速度）等因素有关。
因此在环境生理学上常采用温度-湿度-风速的综合指标来表示环境温度。
这类温度指标统称为生理热指标，常用的有下列几种：①有效温度(et)：根据人的主诉制定的温度指标。
它将温度、湿度和风速等条件综合在一起，成为一种具有同等温度感觉的最低风速和饱和湿度的等效气温指标。
②干－湿－黑球温度:以干球、湿球、黑球三种不同温度数值按一定的比例加权平均求得的温度指标。
这种温度指标能反映环境温度对人体生理影响的程度。
它主要是湿-黑-干球温度(wgbt),计算公式为：
wgbt=0.7t+0.2tg+0.1ta。
研究方法
研究方法主要包括测量方法、模型工作方法、调查方法和数据的处理方法。
测量方法是人机工程学中研究人形体特征的主要方法，它包括
尺度测量、动态测量、力量测量、体积测量、肌肉疲劳测量和其他生理变化的测量等几个方面。
模型工作方法这是设计师必不可缺少的工作方法。
设计师可通过模型构思方案，规划尺度，检查效果，发现问题，有效地提高设计成功率。
调查方法人机工程学中许多感觉和心理指标很难用测量的办
法获得。
有些即使有可能，但从设计师工作范围来看也不完全准确，因此，设计师常以调查问卷的方法获得这方面的信息。
如每年持续对1000人的生活形态进行宏观研究，收集分析人格特征、消费心理、性格爱好、表情变化、媒体接触、日常用品使用、设计偏好、活动时间分配、家庭空间运用以及人口计测等，并建立起相应的资料库。
调查的结果尽管较难量化，但却能给人以直观的感受，有时反而更真实有效。
数据的处理方法当设计人员测量或调查的是一个群体时，其结果就会有一定的离散度，必须运用数学概率方法进行分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库，对设计产生指导意义。
四、人机工程学中存在的问题
比如银行的柜员机，设计时应注意操作键盘的高度，屏幕安装的倾斜度，按键的位置，密码保护设置，出钞口的位置，插卡口的位置，操控时间，这些都要兼顾客户操作是否安全方便等等，比如电子计算机x射线断层扫描技术，扫描床上升与下降时产生的振动，伸缩的距离对人体的副作用等这些问题在学术上称为人机工程学
中的问题。