人机工程学人体测量学

人机工程学
人机工程学
动态人体尺寸测量
动态人体尺寸测量是指被测者处于动作状态下所进行的人体尺寸 测量。动态人体尺寸测量的重点是测量人在执行某种动作时的身体动 态特征。
人机工程学
第二节 常用人体尺寸数据
2.1 我国成年的人体结构尺寸
我国1989年7月1日实施的GB 10000—88《中国成年人人体尺寸》， 适用于工业产品、建筑设计、军事工业以及工业的技术改造设备更新 及劳动安全保护。标准中所列数值，代表从事工业生产的法定中国成 年人（男18～60岁，女18～55岁）。
人机工程学
人机工程学
人机工程学
人机工程学
人机工程学
人机工程学
1.4 人体测量常用工具
主要工具有：体重器、身高测量仪、卷尺、直脚规、 弯脚规等。
人机工程学
人体测量时的注意事项：
人机工程学
a.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、稳固的和不可压缩的。
b.被侧者的衣着 要求被侧者裸体或穿着尽量少的内衣，例如只穿 内衣裤和背心，后者的情况下，在测量胸围时，男性应撩起背心，女性 应松去胸罩后进行进行测量。
标准中共列出47项我国成年人体尺寸基础数据，按男女性别分开， 且分三个年龄段：18～25（男、女），26～35（男、女），36～60 （男）、55（女），且分别给出这些年龄段的各项人体尺寸数值，为 了方便使用，各类数据表中的各项人体尺寸数值均列出其相应的百分 位数。现将GB 10000—88中的人体主要测量项目及尺寸摘录于图1—4 及表1—1中，可在实际设计时查阅。
人机工程学
a.人体主要尺寸
量 百分 分组 项 位数 目
男（18～60岁） 1 5 10 50 90 95 99
身高
1543 1583 1604 1678 1754 1775 1814
体重kg
44 48 50 59 70 75 83
上臂长
279 289 294 313 333 338 349
前臂长
206 216 220 237 253 258 268
a.测量基准面
①、矢状面 人体测量基准面的定位是由三个互相垂 直的轴（铅垂轴、纵轴和横轴）来决定的。通过铅垂轴和 纵轴的平面及与其平行的所有平面都称为矢状面。
②、正中矢状面 在矢状面中，把通过人体正中线 的矢状面称为正中矢状平面。正中矢状平面将人体分成左、 右对称的两个部分。
③、冠状面 通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行 的所有平面都称为冠状面。冠状面将人体分成前、后两个 部分。
人机工程学
量 百分 分组 项 位数 目
眼高 肩高 肘高 手功能高 会阴高 胫骨点高
b.立姿人体尺寸
男（18～60岁） 1 5 10 50 90 95 99
1436 1474 1495 1568 1643 1664 1705 1244 1281 1299 1367 1435 1455 1494
925 954 968 1024 1079 1096 1128
人机工程学
第二章 人体测量及测量数据的应用
人机工程学
1.1 人体测量学的概述
人体测量学(anthropometry)是人类学的一门分支学科，主要研究人 体测量和观察方法，并通过人体整体测量与局部测量来探讨人体的特征、 类型、变异和发展规律。
人体测量学的目的是：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。使设计更适于人。
b.坐姿： 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。为确保坐姿正 确，被测者的臀部、后背部应同时靠在同一铅垂面上。
人机工程学
1.2 人体测量的基本 平面与轴
人的肢体运动是绕一定的轴在某 基本平面内进行的。这些轴都有是以 关节为原点。这些平面一般都有是通 过轴而组成的平面。人体关节没有可 见的轴，因而必须依据关节的形态和 运动规律，假设出这些基本轴以说明 人体各部分运动，便于人体测量。
892 921 937 992 1046 1063 1096
单位：mm
女（18～55岁） 1 5 10 50 90 95 99 789 809 819 855 891 901 920 563 579 587 617 648 657 675 678 695 704 739 773 783 803 504 518 526 556 585 594 609 201 215 223 251 277 284 299 107 113 117 130 146 151 160 410 424 431 458 485 493 507 331 342 350 382 399 405 417 388 401 408 433 461 469 485 481 495 502 529 561 570 587 826 851 865 912 960 975 1005
656 680 693 741 787 801 828 701 728 741 790 840 856 887 394 409 417 444 472 481 498
单位：mm
女（18～55岁） 1 5 10 50 90 95 99
1337 1371 1388 1454 1522 1541 1579
1166 1195 1211 1271 1333 1350 1385 873 899 913 960 1009 1023 1050 630 650 662 704 746 757 778 648 673 686 732 779 792 819 363 377 384 410 437 444 459
人机工程学
b.生理测量：测量人体的主要生理指标，主要内容包括：人体出 力范围，人体感觉反应，人体疲劳。
c.运动测量：在对人体静态形态测量的基础上，测量人体的活动 过程和活动范围的大小，主要内容有：动作范围，动作过程，形体变 化，皮肤变化。
测量姿势
人机工程学
a.直立姿势（简称立姿）：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，使两足大致成45°夹角，体重均匀分布于两足。为确 保直立姿势正确，被测者应使足后跟、臀部和后背部与同一铅垂 面相接触。
人机工程学
1.3 人体主要尺寸
人机工程学
身高：头顶点到地面的垂直距离。 肩宽：两侧肩峰点之间的距离。 上肢全长：肩峰点到指尖点的距离。上肢测量图 全臂长：肩峰点到茎突点的距离 全臂长测量图 上臂长：肩峰点到肱骨外上髁点的距离。 前臂长：尺骨鹰嘴突端点到肱骨小头 桡骨点到茎 突点的距离。前臂长测量图
大腿长
413 428 436 465 496 505 523
小腿长
324 338 344 369 396 403 419
单位：mm
女（18～55岁） 1 5 10 50 90 95 99
1449 1484 1503 1570 1640 1659 1697
39 42 44 52 63 66 74
252 262 267 284 303 308 319 185 193 198 213 229 234 242 387 402 410 438 467 476 494 300 313 319 344 370 376 390
383 398 405 431 460 469 486
臀宽
273 282 288 306 327 334 346
坐姿臀宽
284 295 300 321 347 355 369
坐姿两肘间宽
353 371 381 422 473 489 518
胸围
762 791 806 867 944 970 1018
④、水平面 与矢状面及冠状面同时垂直的所有平 面都称为水平面。水平面将人体分成上、下两个部分。
⑤、眼耳平面 通过左、右耳屏点及右眼眶下点的 水平面称为眼耳平面或法程学
b.运动轴
分别对应于矢状面，水平面和额状面 设置三个基本轴，这些轴可在人体躯干， 四肢和各脏器等部位设置。
腰围
620 650 665 735 859 895 960
臀围
780 805 820 875 948 970 1009
单位：mm
女（18～55岁） 1 5 10 50 90 95 99
219 233 239 260 289 299 319 159 170 176 199 230 239 260 304 320 328 351 371 377 387 347 363 371 397 428 438 458 275 290 296 317 340 346 360 295 310 318 344 374 382 400 326 348 360 404 460 478 509 717 745 760 825 919 949 1005 622 659 680 772 904 950 1025 795 824 840 900 975 1000 1044
人机工程学
人体测量数据主要分为两类：即人体构造尺寸和功能尺寸的测 量数据。人体构造上的尺寸是指静态尺寸；人体功能上的尺寸是指 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。
照实际使用来分类，可以分为如下三种：
a.形态测量：以检查人体形态的方式进行测量，主要内容有：人 体长度，人体体型，人体体积和重量，人体表面积。
c.测量值读数精度 线性测量项目的测量值读数精度为1mm，体重 的读数精度为0.5kg。
人机工程学
1.5 人体尺寸测量的分类
静态人体尺寸测量
静态人体尺寸测量是指被测者静止地站着或坐着进行的一种测量 方式。静态测量的人体尺寸用作为设计工作空间的大小、家具、产品 界面元件以及一些工作设施等的设计依据。目前我国成年人静态测量 项目，国家标准正文中规定立姿有40项，坐姿有22项。详见GB3975— 83《人体测量术语》和GB5703—85《人体测量方法》。
人机工程学
量 百分 分组 项 位数
目
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 臀膝距 坐姿下肢长
c.坐姿人体尺寸
男（18～60岁） 1 5 10 50 90 95 99 836 858 870 908 947 958 979 599 615 624 657 691 701 719 729 749 761 798 836 847 868 539 557 566 598 631 641 659 214 228 235 263 291 298 312 103 112 116 130 146 151 160 441 456 464 493 523 532 549 372 383 389 413 439 448 463 407 421 429 457 486 494 510 499 515 524 554 585 595 613
矢状轴 通过关节中心并垂直于额状 面的一切轴叫矢状轴。
额状轴（又名冠状轴），通过关节中 心并垂直于矢状面的一切轴叫额状轴。
垂直轴 通过关节中心并垂直于水平 面的一切轴叫垂直轴。
人机工程学
人机工程学
c.测量项目
一．人体的主要测点图 头顶点：当头部位于眼耳平面时，头顶在正中矢状面上最高的点。 肩峰点：肩胛骨上缘最向外突出之点。用手指沿着肩胛骨有肩胛岗 或没锁骨骨干向外摸，便可找到此点。 桡骨点：桡骨小头上缘最高点。当上肢下垂，手掌贴附大腿，此点 在肘关节侧面一小凹内。可在前臂做回转时更易确定。 茎突点：桡骨茎突最尖端之点。拇指外展时，拇指长展肌、拇长伸 肌、拇短伸肌腱之间形成一三角形深窝。在此深窝底寻此点。 指尖点：当手臂下垂，掌面朝内靠拢大腿外侧面时，指尖最向下之 点。 耳屏点：外耳道前方耳屏软骨上缘的起点。是决定眼耳平面的重要 测点。
人机工程学
人机工程学
d.人体水平尺寸
量 百分 分组 项 位数 目
胸宽
男（18～60岁） 1 5 10 50 90 95 99
242 253 259 280 307 315 331
胸厚
176 186 191 212 237 245 261
肩宽
330 344 351 375 397 403 415
最大肩宽
人机工程学
人体测量学是人机工程学的重要组成部分。进行产品设计时，为使 人与产品相互协调，必须对产品同人相关的各种装置作适合于人体形态、 生理以及心理特点的设计，让人在使用过程中，处于舒适的状态以及方 便地使用产品。因此设计师应了解人体测量学，生物力学方面的基本知 识，并熟悉有关设计所必需的人体测量基本数据的性质、应用方法和使 用条件。