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人机工程学手用工具设计案例人机工程学是一门研究人与机器之间的互动及其对人的影响的学科。
在设计手用工具时，人机工程学起到了重要的作用。
通过考虑用户的需求、人体工程学和人类认知能力，设计师可以创造出更人性化、高效且易于使用的手工具。
以下是一个手用工具设计案例，展示了人机工程学在手工具设计中的应用。
设计目标：设计一个便携式电动割草机，以提高割草的效率和用户体验。
用户需求分析：1.高效性：用户希望能够快速、轻松地完成割草工作。
2.简洁易懂：用户希望手动割草机的控制方式简单明了，容易上手。
3.舒适性：用户希望使用割草机时能够保持良好的姿势，避免过度疲劳。
4.安全性：用户希望使用割草机时安全可靠，避免意外伤害。
人体工程学设计：1.重量分配：将电池和驱动系统集中在中心位置，使割草机的重量均匀分布，减轻用户的手臂和肩部负担。
2.手柄设计：确保手柄的高度和倾斜角度适应大多数用户，确保用户在割草时保持自然的手腕角度，减轻手臂和手腕的压力。
3.减震设计：在割草机底部设计减震装置，减少机器震动对用户的影响，提高使用舒适度。
4.操作按钮：将割草机操作按钮集中在手柄上，使用户可以方便地控制割草机，避免弯腰或停下来按动机身上的按钮。
用户界面设计：1.显示屏设计：在手柄上加装一个简单、易于阅读的显示屏，显示割草机的状态信息，如剩余电量、速度等。
2.引导按钮：在显示屏旁边设置一个操作引导按钮，用户按下后，显示屏会显示出详细的使用说明，帮助用户更好地操作割草机。
3.指示灯设计：在手柄上加装几个指示灯，用以显示割草机的工作状态，如电池电量不足、刀片需要更换等。
安全性设计：1.刀片保护罩：在割草机刀片周围加装保护罩，可以有效防止用户不小心接触到刀片，降低意外伤害的风险。
2.自动停止功能：设计割草机自动停止功能，当用户松开手柄时，割草机会自动停止工作，避免意外伤害。
3.紧急停止按钮：在手柄上设置一个明显的紧急停止按钮，用户在遇到紧急情况时，可以迅速停止割草机的工作。
初级项目
项目1手握式产品设计
学习考评一
根据活动一的学习步骤编写500字的调查分析报告，内容简明扼要，说明对“人性化设计”的初步认识和对本项目任务主要分析内容的理解。
学习考评二
（1）解释人体测量学？
（2）人体构造尺寸（静态尺寸）的概念？
（3）国家标准中国成年人人体尺寸所包含的内容。
（4）根据活动二的学习步骤编写分析报告，内容简明扼要，图文并茂，说明对“人体尺寸”的初步认识和对本项目阶段性任务主要分析内容的理解。
学习考评三
（1）百分位数的概念？
（2）百分位数识读的方法？
（3）根据活动三的学习步骤编写分析报告，内容简明扼要，图文并茂，说明对“百分位数”的初步认识和对本项目阶段性任务主要分析内容的理解。
学习考评四
（1）产品尺寸设计是如何进行分类的？
（2）对人体尺寸修正量应如何考虑？
（3）根据活动四的学习步骤编写分析报告，内容简明扼要，图文并茂，说明对“人体尺寸运用准则和应用方法”的初步认识和对本项目阶段性任务主要分析内容的理解。
考核标准
首先考核学习者对这个项目知识点的掌握；其次人机分析评价基本能力的掌握。
根据每一个项目学习目标与学习活动总结分析报告书，以图文并茂的形式对内容进行说明。
检测点
参考指标：知识点掌握度25%；评价分析参与度25%；作品完成度25%；职业态度25%。
人机工程学Man-Machine Engineering (4)产品设计物理学固态物体的三种重要物理特性为质量［m］、重心［CG］、惯性力矩［I］。
1. 质量：2. 重心：3•惯性力距：是决定产品感觉的重要因素。
手部转动与挥动时。
手动操作产品的设计一.把手设计：即产品与手的界面。
A. 直径：着力抓握30 ------- 40mm，精密抓握8 ---------- 16mm。
掌握时把手直径为［如手电钻］30-50mm 。
持握时把手直径为8-16mm 。
B. 长度：掌宽71 —— 97mm 之间=把手长100 —— 125mm。
C. 形状：圆形截面较好。
［三角、矩形、丁字形（扭力增大50%，最佳直径25mm，斜丁字形最佳夹角为60度。
）D. 弯角：最佳角度为10度。
E. 双把手工具：抓握空间（空间宽度为45 -------- 80mm ）。
两把手平行时为45 ------- 50mm 。
把手向内弯时，为75 ------- 80mm 。
最大握力限制在100N。
使用需要抓握动作的把手，手同时握住两把手单元，把手两单元的距离为76-89mm 之间。
F. 用手习惯：左手10%，右手90%，惯用手力X 80%=非惯用手G. 材质:与抓握方式有关。
防水、油、汗等滑落问题。
压力在掌心的平均分配，吸收震动撞击。
凹纹橡胶材质为佳，不可太深或太浅。
H. 把手四周空间：不戴手套为30-50mm 。
I. 既要求精确操作，又要求着力抓握的把手：可提供数个可更换的把手，也可由一组只是把手互异相同单元组成。
.手动操作产品设计基本要求:1. 减少过多的受力抓取面积2. 减少静止的受力姿势以及设备使用时的捏取部位。
3. 减少不便的关节位置，尽可能用中间姿势。
4. 减少重覆在手部侧偏位置时做手指用力的动作。
5. 减少设备造成手部震动的范围。
三•手握式工具：设计原则：A. 避免静态施力。
a) b)珞铁设计对比■）不好的设计b）好的设计B. 保持手腕处于顺直状态。
手工具经常使用的握把主要有两种类型：强力握把–例如，用于抓住锤子，使用前臂中相对较强壮的肌肉。
整个手都握着手柄。
精确握把–用于抓住钉子或者铅笔，仅使用很小的手指肌肉。
所抓住的东西位于拇指与食指中间。
这样的握把不应该用于需要力量的工具或者行动。
手工具设计工具重量太重的工具让人很快就会感觉疲劳，并且难以控制动作。
手工具没有一个可以建议的单个重量限制。
通常应该使用一只手提着而不觉得过重。
否则的话，就应该设计两个手柄用两只手握着，例如，一只手支撑而另外一只手控制。
工具手柄1. 直径手柄的最佳尺寸和形状取决于作业的性质。
需要用力的手工具，强力握把的建议直接范围为40-45mm，精确手柄为8-16mm。
有的工具需要使用两种握把。
螺丝刀通常需要一个精确握把将螺丝退出，和一个强力握把将螺丝旋紧。
这时理想的手柄直径介于25-40mm。
2. 长度手柄的长度至少要100mm，这样手柄末端就不会止于手掌之中。
理想的手柄应该是130mm，这样即使是很大的手掌也不会有压迫的风险。
如果工具很小，用于较轻的工作，那么手柄末端止于手掌也是可以接受的。
3. 指头隆起不建议设计指头隆起。
如果手特别大或者特别小，可能会觉得握把非常不舒适，因为手掌分散得太宽了，或者握把的隆起在的手指之间，觉得非常不舒服。
手指隆起让手指长时间保持在同一个位置，并且也不适合所有的工作。
4. 形状有的时候像钳子一样的手工具有"弯曲"的手柄，以确保手和手腕处于平直（自然）的姿势。
但是只有当工具处于其预定的设计目的时才有用。
取决于工具所使用的作业。
5. 材料手柄的材料应该是热和电的不良导体，并且不要是多孔的，这样它就不会吸收油和其它液体。
材料应该足够结实不至于脆裂并伤到手。
6. 保护在握把前面的保护可以防止手滑动。
7. 纹理握把的表面纹理应该反应了所涉及到的抓握的类型，并给予手良好的反馈。
8. 扳机你的拇指非常适合强壮的、重复性的活动如按钮或者扳机。
