人因工程双手协调实验

实验三双手操作分析一、实验任务绘制195A型喷油泵装配过程的双手操作分析图，并加以研究改进。

二、实验目的及训练要点1）掌握双手操作分析图的绘制方法；2）学会正确描述、设计和改进工作地布置；3）熟悉产品装配工序卡；4）学会正确分析双手操作图所记录的工作现状，并能找出存在的问题，提出改进方案。

三、实验原理1. 双手操作分析的内容及意义双手操作分析是对由一名操作者所承担的作业内容进行记录和分析的技术。

通过双手操作分析可以考察操作者的操作方法和步骤是否合理，左右手的分工是否恰当，是否存在多余和笨拙的动作而需要改进，工作地物料的摆放、工作地布置是否合理等等。

经研究和改进，以达到减轻劳动强度、提高作业效率的目的。

双手操作分析的作用可以归纳为以下几点：1）研究双手的动作及其平衡问题。

2）发掘“独臂”式操作并改进。

3）发现伸手、找寻以及笨拙而无效的动作。

4）发现工具、物料、设备等不合适的放置位置。

5）使动作规范化。

2. 双手操作分析图的画法绘制双手操作分析图应注意以下几点：1）必须深入生产现场，观察全部操作，了解情况，确定操作周程及其起点和终点。

2）画图前，首先填写有关资料，比如工作名称、操作人员、研究人员等。

3）画出工作场所的平面布置图。

4）正式画图时，要边观察、边记录，一次观察一只手的动作。

通常先记录右手，将其动作用适当的符号和文字说明记录在右边，并反复补充、核对、改正，不要遗漏。

再以同样的程序记录左手的动作。

左右手的同时动作应画在同一水平位置，并多次核对两只手的动作，使记录准确无误。

5）最后将左右手的动作分别进行统计，并记录在操作图的下方或者右下方。

四、实验仪器、仪器、工具及资料1）计算机、投影仪，或电视机、VCD影碟机。

2）195A型喷油泵泵体。

3）螺钉旋具、尖嘴钳、料盒。

4）录像资料。

五、实验内容及步骤本实验通过录像资料观察装配195A型喷油泵从拿泵体至装好推杆体的工作过程，然后将工作地布置简图及双手操作过程记录下来，根据动作经济原则，并采用“5W1H”提问技术和“ECRS”分析原则进行改进。

人因工程实验指导书傅惠敏2011 年 12月实验一人体测量一、实验目的1.掌握如何获取人体计量尺寸的方法2.掌握如何应用人体尺寸进行作业空间设计二、实验说明由于人的形体和尺寸存在着较大的差异，所以如果进行作业空间设计为人所用时，我们必须考虑到这些差异。

人体测量是人因学重要的组成部分之一，它应用科学的人体测量方法来开发工程设计标准，为人类服务。

三、实验内容1.测量人体的12个主要指标2.设计一个舒适的数据输入工作地四、实验仪器身高坐高计、人体形体测量尺（长马丁尺、中马丁尺、短马丁尺、直角规）、人体秤等五、实验步骤及方法1.测量小组全体成员的13个人体主要指标，填入表6－1。

测量时应在呼气与吸气的中间进行。

其次序为从头向下到脚；从身体的前面，经过侧面，再到后面。

测量时只许轻触测点，不可紧压皮肤，以免影响测量的准确性。

某些长度的测量，即可用直接测量法，也可用间接测量法——两种尺寸相加减。

测量者要求脱掉外套，并戴上鞋套。

表6－1 身体测量数据及使用仪器2.设计一个舒适的数据输入工作地根据所学知识设计符合所测人群使用的舒适的数据输入工作地。

包含座高、键盘高度、显示器高度以及显示器距离眼睛的距离等。

六、实验报告要求1.写明实验名称、班级、小组成员姓名及分工、时间（年月日几时几分～几时几分）、地点（北辰管理学院一楼106人因工程实验室）、室外天气情况等。

2.写明实验目的、实验内容、实验仪器和步骤。

3.整理数据，作为实验结果填写到实验步骤相应位置。

4.计算人体测量数据各项指标的平均值、标准差、第5、50和95百分位数。

5.设计符合所测人群使用的舒适的数据输入工作地，并画简图说明。

6.利用回归分析方法，建立人体测量尺寸与身高的回归公式，并画简图标出。

实验二工作疲劳和劳动强度测定一、实验目的本实验使用功率自行车作为动体力作业,让被测者在不同的体力负荷下作业,测定被测者作业前（前安静期）、作业中（即负荷期）和作业后（后安静期）等三个阶段的心率（呼吸循环机能的指标）变化,判断作业负担及疲劳恢复的规律。

《人因工程》实验指导书学院：专业：班级：指导老师：年月日实验说明1.本指导书用于工业工程专业本科人因工程学课程实验。

本课程在人因工程实验室进行，共8学时。

因受实验设备数量限制，前4个实验，即人体参数测量实验、错觉实验、双手调节实验和动作稳定性测试实验为必做实验，后5个实验可选做2个。

2.实验过程主要由学生独立完成，实验指导教师仅提出实验的要求与实验进行的原则，承担实验准备与实验过程中的辅导工作。

3.实验完成后学生要写出能够反映实验内容、详细实验过程和实验结果的实验报告。

实验报告需包含实验记录和思考讨论内容。

4.实验评分将按照学生在实验过程中的纪律及实验报告与实验结果的质量按百分制进行考核。

5.学生在老师的指导下完成实验方案，不要求具体的实验时间，只要求实验的过程，实验进程由学生按照自己的进度独立完成。

目录实验一人体参数测量实验 (1)实验二错觉实验 (5)实验三双手调节实验 (6)实验四动作稳定性测试实验 (8)实验五手指灵活性测试 (11)实验六反应运动时测试 (13)实验七注意力集中测试 (20)实验八镜画仪实验 (23)实验九记忆广度实验 (25)实验一人体参数测量实验实验简介由于人的形体和尺寸存在着较大的差异，为使各种与人体有关的设计能符合人的生理特点，让人在使用时处于舒适的状态和适宜的环境中，在进行设备设计和工作地设计为人所用时，必须考虑充分考虑人体的各种尺寸的差异。

人体测量数据包括两种，一种为人体构造尺寸，即静态尺寸，人在静止的状态下，即站立不动、坐着不动或静卧等情况下测量的尺寸(静态人体测量)；另一种为人体功能尺寸，即动态尺寸，它包括在工作姿态下或在某种操作活动下测量的尺寸(动态人体测量)。

影响人体测量数据的因素主要有区域、民族、性别、年龄、种族、生活状态、年代等。

从大量的劳动科学、医学、人类学调查中可知，随上述影响因素不同测量参数有所差异。

人体测量的统计结果作为人体结构参数，功能参数，对于设计特定的机器设备环境具有很重要的作用。

实验一：双手调节器1.实验目的2.实验介绍和实验思路：双手调节器是一种典型的动作技能操作仪器。

它是通过双手的操作合作完成设定的曲线轨迹的运动，即是右手完成目标的上下移动，左手完成目标的左右移动。

以被试完成任务所用的时间及偏离轨迹的次数，作为衡量其多次练习后的进步水平。

3.实验过程：分两项实验第一种：自变量：同一个人的被实验次数即练习遍数。

（每人四次，左右单程各两次）因变量：走完单程过程中个出错次数和时间双手协调能力测试实验中的被试者完成实验的时间及错误次数数据统计分析如下：根据实验结果绘制的练习曲线如下，用练习遍数作横坐标，用完成任务所用时间及出错次数为纵坐标，做出示意图为：4.实验结论：完成任务所用的时间及每遍练习中的错误次数随着练习遍数的增加总体趋势偶尔也会错误次数和时间略有增加。

实验二：瞬时记忆1.实验目的：证实瞬时记忆的现象及其性质。

2.实验（方案一）思路：恒定变量设为1，自变量为设定秒数，因变量为报对码数目。

方案一数据：根据图表可知，在设定时间不断减少的情况下，学生答对的图码数目不断减少。

（方案二）实验思路：恒定变量为时间（0.4秒），自变量为图码行数不同，因变量为记忆图码正确数量。

方案二数据：根据图表可知，当被测试者接收一行图码信息时，思路清晰，记忆较快，当被测试者接收两行图码信息时，记忆速度不如一行图码快。

3.实验总结：1. 在设定时间不断减少的情况下，学生答对的图码数目不断减少。

2. 瞬间记忆在0.4秒情况下，记忆的合理码数在3.2—3.5之间。

实验三：记忆广度1.实验目的：学习测定光简单反应时的程序，比较光简单反应时的个体差异，通过测定闪光融合领率．学习使用阶梯法测定感觉阈限2. 实验介绍和实验思路：影响短时记忆广度的因素很多，组块的大小，熟悉性，复杂性等都会影响短时记忆的容量设自变量为计位数，因变量为正确个数，测试正确率：3.根据数据分析结果：随着计位数的不断增加，实验者按对的个数不断减少，正确率越来越低，这说明人的记忆广度有限，所以在适当的记忆时间内，应设计相应的可记忆的内容，严防记忆过载。

双手协调实验实验报告题目：双手协调实验实验报告一、引言双手协调是指通过两只手的配合，实现一定动作的精确、协调和高效进行。

在日常生活和工作中，许多任务需要我们运用双手进行协调操作。

为了更好地理解双手协调的机制和变化规律，我们进行了一项双手协调实验。

本实验通过测量和分析参与者在不同条件下完成任务的数据，以期对双手协调能力进行评估和研究，从而促进对双手协调的理解和应用。

二、实验目的本实验旨在通过测量参与者在不同条件下进行双手协调任务的表现，研究双手协调的能力和特点，并探讨相关的影响因素。

具体目的如下：1. 评估参与者的双手协调能力。

2. 分析不同条件（如任务难度、左右手优势等）对双手协调的影响。

3. 探讨双手协调能力的训练和提高措施。

三、实验设计1. 参与者本实验共招募了30名年龄在20至30岁之间的大学生作为实验参与者。

他们没有手部疾病或严重的运动功能障碍，没有进行过与双手协调相关的特殊训练。

2. 实验材料实验使用了一台计时仪器和一套双手协调任务的设备。

任务设备包括两个按钮和一个显示屏，参与者需要通过按下按钮来完成一系列指定的动作。

3. 实验过程参与者在实验室接受了实验指导后，进行了实验前的训练，熟悉任务的要求和操作方式。

然后，参与者开始正式的实验任务，在计时仪器的计时下，按照指示完成双手协调任务。

实验包括了不同难度的任务和不同手部优势的条件，每个条件下的任务需要重复进行三次，以保证数据的可靠性。

四、实验结果与数据分析通过实验记录和收集的数据，我们对参与者在不同条件下的双手协调表现进行了分析。

主要从以下几个方面进行了研究：1. 完成任务的时间我们对参与者在不同条件下完成任务的时间进行了统计和比较。

结果显示，任务难度越大，参与者完成任务所需的时间越长；而左右手的优势并没有明显影响任务完成时间的差异。

2. 动作的准确性针对参与者完成任务时的准确性进行了评估。

通过统计错误动作的次数和正确动作的次数，发现任务难度越大，错误动作的次数越多。

实验一双手协调能力测试一、实验目的通过双手调节器的操作，学习绘制练习曲线。

二、实验基本原理动作技能是通过练习而形成的。

练习曲线能形象地反映练习的进程及练习发展的趋势。

绘制练习曲线有各种方法。

不同的画法曲线呈现出不同的表现形式。

最一般的画法是用练习的阶段或练习的遍数作横坐标，用练习的效果为纵坐标来绘制出练习曲线。

以双手调节器的练习为例：用练习遍数作横坐标，用完成任务所用时间及出错次数为纵坐标，以每遍的结果确定坐标上的位置，连接各点便组成练习曲线。

三、实验仪器实验仪器名称：EP711双手调节器仪器组成：双手操作部件包含有双手分别移动的机构、运动目标的指示与检测电路，以及设定的曲线轨迹。

另外还有计时计数器。

技术参数：1.计时范围：0.0000～99999.9999秒2.计时精度：0.1％3.计数范围：0～999次四、实验内容及步骤使用方法：1.用电缆线联接双手调节部件和计时、计数器。

2.接通电源，双手调节部件的目标光斑发出红光，计时器数显为0。

3.转动右手旋钮目标光斑上下移动。

4.转动左手旋钮目标光斑左右移动。

5.目标光斑离开起始位，开始计时计次。

完成一周，目标光斑进入起始位，停止计时。

实验程序：1.按使用方法1、2作好实验前准备。

2.主试事先将双手调节器上的目标光斑调到起始位。

3.实验指导语：你的任务是将目标光斑沿着曲线轨迹但又不超越轨迹运动。

要求你又快又准的完成一周运作。

走完一周后，休息一分钟。

整个过程运作十遍。

4.被试者理解实验指导语后，即可开始实验。

每走完一周，主试者记录结果，按“复位”键，以便被试继续操作。

五、实验结果2.绘制时间及次数的练习曲线。

六、实验报告要求1.根据练习曲线分析自身的动作技能练习效果。

2.分析自身在操作中常会出错的部位及原因。

3.联系平时对被试间的接触与了解，比较组内被试间差异及学习特点。

实验二手指灵活性测试一、实验目的应用手指灵活测试仪，掌握测量手指灵活性的实验程序及常用方法。

实验三双手调节实验一、实验目的双手调节实验将动作目标，通过双手，即右手完成上下移动轨迹。

左手完成左右移动轨迹，可按圆的轨迹正常移动。

根据被试完成一周所用的时间及错误次数（即离轨次数）观察其在注意分配上的能力。

通过测试可了解人同时进行两项工作的能力。

二、仪器简介EP711 型双手协调器。

采用EP105 型计时计数器为其计时计数单元。

采用双手分别移动的结构，带有光电计数和光电定位部件自成一体，以满足心理实验的需求。

该仪器是一种典型技能性仪器，在相关实验以及职业选择等应用中，被广泛使用。

（一）技术指标1. 计时范围：0.0000 ～99999.9999 秒2. 计时精度：10 －63. 计数范围：0 ～999 次4. 电源交流：< 220 ± 22 伏5. 消耗功率：10 瓦特6. 体积：460×330×120mm37. 重量：2 kg（二）工作原理EP105 计数计时器原理参照说明书EP711 型双手协调器原理三、实验方法1 、将联接电缆线，圆型7 芯插头，插入计时器输入插座。

矩型15 芯插头，插入双手协调器后的15 芯插座。

计时器电源线接AC220V 电源。

2 、打开电源电关，移动光斑发出红光。

移动旋钮调整光斑到起始点（起始点为终止点的左右两侧，即走顺时针时，将光斑移至其右端，反之走逆时针时，将光斑移其左端）。

当移动光斑进入轨道开始计时、计数。

完成壹周当光斑进入终止点，计时器发出声音，以示一轮实验结束。

记录被试完成任务所用的时间，按N/T 键，再记离轨次数。

按复位键，为下次实验准备。

四、注意事项使用方法，注意事项可参考EP105 计数计时器说明书。

五、实验数据与分析思考：分析自身在操作中常会出错的部位及原因。

实验一动作稳定实验（不随意运动）实验目的：动作稳定性是动作技能的一个重要的指标，它受自身和外界很多因素影响，由于情绪的波动，会引起手臂肌肉的震颤，应当尽量保持不动。

实验测定优势手的不随意运动量，学习测量控制不随意运动能力方法以及保持手臂的稳定能力。

颤动范围越大控制能力越低，反之控制能力越强。

一个人处于某种情绪状态时，这种身体不由自主运动也会比没这种情绪时明显。

因此，颤动范围又可作为情绪强度的指标。

控制不随意运动的能力可以通过训练提高。

实验仪器:动作稳定器、计时计数器.实验内容：用一根戴绝缘的金属测试笔，其直径为1.5mm.。

在九孔曲线槽及楔形槽的测试形状中做直线、曲线运动。

若绝缘笔与边缘接触一次，记出错一次。

实验可记录被试移动的整个时间和接触的次数。

稳定性指标可用碰边次数X时间的倒数表示。

碰边次数越多、时间越长，则稳定性越差。

实验步骤：（1）准备。

将动作稳定器、测试笔及计时计数器连接并打开电源开关。

调整“定时时间”。

（2）测试。

九孔测试：被试手握测试笔，悬肘，悬腕，将金属针垂直放入最大直径孔内直至中隔板灯亮后再移出，然后按从大到小顺序重复以上动作。

放入和移出金属笔时，都不允许和边缘接触。

若接触则蜂鸣响，记出错一次。

进孔后前3秒内笔尖碰到洞孔边可忽略不计。

九孔测试以通过最小直径孔作为手臂稳定性指标。

（3）实验数据记录。

思考题：（1）你认为一个人两手的不稳定随意运动的能力是否相关？怎样验证你的想法？相关。

分别测试左右手的不稳定性，看是否相关。

（2）结合人因工程学理论，分析动作稳定在提高手动作业中的劳动绩效的重要性。

有的工作需要很高的动作稳定性，例如绘画师，手工制作等，所以稳定性可以提高劳动效率。

所以动作稳定性在作业中很重要，可以通过练习强化。

（3）机械制造领域那些工作要求动作稳定性。

机床加工电子焊接模具制作等。

（4）根据实验分析自身情绪对动作稳定性的影响。

情绪对于动作稳定性很有影响。

当一个人平心静气的时候测试动作稳定性会比情绪激动时候好。

实验一生理测量与工作作业实验一、实验目的和原理1、学习人体生理测量的基本内容和方法；2、学习人在工作作业中的动作错误概率与训练的关系。

二、实验步骤实验一、生理测量实验1、身高、坐高测量【实验仪器】：本实验采用TZG型身高坐高计进行测量。

【实验步骤】：（1）将身高坐高计座板掀起，被试赤脚立正姿势站在脚踏板上，上肢自然下垂，足跟并拢，足尖分开成60°。

足跟及两肩与标尺竿相接触，躯干自然挺直，头部正直，两眼平视前方，以保持耳屏上缘与眼眶下缘呈一水平。

（2）主试站在被试侧面，将滑尺沿标尺竿下移，轻压被试头部。

主试两眼与滑尺呈水平时读数记录，完毕将滑尺上推至安全高度。

（3）将座板放平，被试坐在身高坐高计座板上，两肩胛间紧靠标尺杆，躯体自然挺直，头部正直，两眼平视前方，以保持耳屏上缘与眼眶下缘呈一水平。

两腿并拢，大腿与地面平行，小腿尽可能与大腿呈直角，上肢自然下垂，双足踏在地面上。

（4）主试站在被试侧面，将滑尺沿标尺竿下移，轻压被试头部。

主试两眼与滑尺呈水平时读数记录，完毕将滑尺上推至安全高度。

2、人体重测量【实验仪器】：本实验采用RGT—140型人体秤进行测量。

【实验步骤】：（1）先拨动主、副游驼至0刻度处。

（2）被试站在人体秤踏板上，向右拨动主游驼至20或40或60或80公斤刻度处，最大程度使计量杠杆尾部刚好在闸门中上翘，并与闸门上筐接触。

（3）向右拨动副游驼，直至计量杠杆尾部刚好在闸门中上、下均匀摆动至平衡。

此时读数记录。

3、握力测量【实验仪器】：本实验采用CWL—1型握力计进行测量。

【实验步骤】：（1）拧动握距调整轮调整适当握距，握距大小要根据被试手大小来调整。

（2）持握柄的手松开，用另一只手的手指轻拨指针回零。

（3）手持握力计，掌心向内，表盘朝外，身体直立两脚自然分开，两臂自然下，用最大力握内外握柄，此时，指针所指的表盘刻度值即为握力值。

（4）被试左、右手各3次，取最大握力值记录。

4、皮肤电反应检测【实验仪器】：本实验采用EP602型皮肤电测试仪进行检测。