人机工程学复习
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第一章绪论1.人机工程学的命名及定义:学研究的是人与机器相互关系的合理方案,亦即对人的知觉显示、操纵控制、人机系统的设计及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究,其目的在于获得最高的效率和作业时感到安全和舒适。
综上1)人机工程学的研究对象是人、机、环境的相互关系。
2)人机工程学研究的目的是如何达到安全、健康、舒适的工作效率的最优化。
2.人机工程学的发展特点:1)不同于传统人际工程学研究中着眼于选择和训练特定的人、使之适应于工作要求的特点,现代人机工程学着眼于机械设备的设计,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,进行具体的机械装备设计。
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。
3.以人为中心的设计:实现这种设计的目标主要以设计心理学、认知心理学、符号学为基础。
动力心理学只要研究人行动的基本特性。
“以人为本”的设计思想强调以人为中心,使机器适应人的生理特性、行为特性的同时,还强调机器适应人的思维方式和过程等心理特性,从而减轻用户的体力和精神负担,更好地为人服务。
4.人机工程学的研究内容:1)人体特性的研究2)研究人与机器间信息传递装置和工作场所的设计3)环境控制和人身安全装置的设计4)人的行为特性与产品设计5)人机系统的整体设计5.目前常用的研究方法:1)观察法;2)实测法;3)实验法;4)模拟和模型试验法;5)计算机数值仿真法;6)分析法;7)调查研究法。
6.人机工程学的目的:通过揭示人、机、环境三要素之间相互关系的规律,从而确保人—机—环境系统总体性能的最优化。
7.人机工程学研究的内容以及对工业设计的作用可以概括为以下几个方面:1)为工业设计中“人的因素”提供人体特征参数2)为工业设计中“物”的功能合理性提供科学依据3)为工业设计中“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“以人为中心”的设计思想提供工作程序第二章人体基本生理特征及作业空间设计1.人体静态测量参数:人体构造尺寸和功能尺寸。
填空题1)二战之前人机工程学科思想强调以机器为中心,而二战期间人机工程学科思想强调以人为中心。
2)泰勒的铁锹作业实验吉尔布雷斯的砌砖作业实验卓别林的摩登时代是属于人机工程学的孕育阶段。
3)人体测量数据主要分为两大类一是静态测量数,即人体的结构尺寸,一类为动态测量数据,即人体的功能尺寸。
4)人体测量的基准面有矢状面,冠状面和水平面。
5)百分位数是一种位置指标,一个界值,K百分位数Pk将群体或样本的全部观测值分为两部分,有 K %的观测值小于等于它,有 100-K %的观测值大于它。
6)功能修正量包括穿着,姿势,操作三类修正量。
7)正常的腰弧曲线时微微前突。
为使坐姿下的腰弧曲线变形最小,座椅应在腰椎提供所谓两点支撑,若腰靠太突出将会是正常腰椎成前凸,若无腰靠或腰靠不明显将会使正常腰椎成后凸。
8)对于大部分休息椅来说,应该提供两点支撑,其支撑中心位置分别放在肩胛骨下部和第二四腰椎骨之间。
9)产生视觉的视网膜是由视杆细胞和视锥细胞两种感光细胞构皮的,起暗视作用的视杆细胞,只在低照度下起作用,但不能感受颜色。
而起明视作用的视锥细胞,不但能感受颜色,而且有较高的视觉的敏感性。
10)头部眼睛在固定条件下,人眼可察觉到的水平面与铅锤面内所有空间范围称为视野。
又可细分为直接视野,眼动视野,观察视野。
11)人眼的色觉视野不同,人眼对绿色,白色,红色,黄色,蓝色的视野从大到小依次为:白,黄,蓝,红,绿。
12)人眼的中心视区很小,在水平和铅锤两个方向上都只有 1.5度~3度,其辨别形体最清楚,而最佳视区铅锤方向是水平线下 15度,水平方向 20度,在短时间内能辨别清楚形体。
有效视区在铅锤方向上是视水平线上15度到是水平线下30度,水平方向上左右30度的空间范围,在这范围内需集中精力,才能辨别清楚物体。
13)成年人能过感受到的声波频率一般在 20~20000 Hz之间。
14)从汽车驾驶者发现障碍到转动转向盘急速转向避让,这段时间实际是由反应时和运动时两个时间段组成。
第一章定义:研究人、机器和环境的相互作用及其结合,使设计的机器和环境系统适合人的生理,心理等特点,达到在生产中提高效率,安全,健康和舒适的目的。
目的:一、使人工作更有效;二、使人工作更安全;三、使人工作更舒适阶段:萌芽期、初兴期、成长期、发展成熟期人机工程学的作用:优化人机环境系统、改善环境、提高工效、增强舒适性。
第二章感觉:人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映被称为感觉。
知觉:对感觉性质的识别称为知觉。
认知:识别出被知觉的事物称为认知。
(一)、知觉及基本特性知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况的反映。
这一在头脑中形成的总体印象是由各种感觉综合而成的。
知觉是在感觉基础上形成的,它即取决于个人的相关经验、也取决于对事物属性感觉的完整性。
基本特性:1、整体性2、选择性3、理解性4、恒常性5、错觉在人的错觉现象中,错视觉最为明显。
多数情况下,错觉在有规则的图形中表现得最为明显。
(二)、感觉的基本特性1、适宜刺激:感觉器官只对相应的刺激起反应。
2、适应:感觉器官接受刺激后,若刺激强度不变,则经过一段时间后,感觉逐渐变弱,这种现象叫适应。
3、特殊感觉和投射:各种感觉刺激所到达的感觉中枢部位都不同,因而能产生各种不同性质的感觉,这叫特殊感觉。
4、余觉人能感觉到其变化的最小变化量△I称为辨别域。
(三)、视觉视觉是由眼睛、视神经及视觉中枢共同完成的。
瞳孔的大小由有色的虹膜控制,眼睛的焦距是由眼周肌肉调整晶状体的曲率来实现的。
产生视感的视细胞分为“视杆细胞”和“视锥细胞”两类。
人眼所能感受的光线波长为380~780nm,对小于380nm的紫外线和大于780nm的红外线都不能引起视觉反应。
视野:以绿、红、蓝、黄、白的顺序依次变宽明适应和暗适应是人对外界刺激的两种适应形式。
明适应比暗适应的速度快。
明适应一般1分钟左右即可完成,而暗适应可长达30分钟左右。
视觉特征:1、视力:2、眼睛的聚焦能力3、视野4、明适应和暗适应5、色觉6、向光性(四)、听觉通常人耳能感受的振动频率在16-20000Hz之间(年龄在12-25岁的年轻人能够察觉到16 Hz的声波。
人机工程学复习资料1.人机工程学的命名及定义人机工程学是在以人为本的思想指导下,综合考虑人的心理、生理及能力和需求等因素,研究系统中人、机械、环境相互间的合理关系,依据设备或工具的功能和要求进行人机系统的设计和研究,以保证人们安全、健康、舒适地工作,并取得满意的工作效果的一门科学。
2、人机工程学研究的内容(1)人的因素:人的人机学参数、生理因素、作业特征(2)机的因素:显示装置、控制装置等机械设备的设计、安全防护装置(3)环境因素:光环境、噪声环境、振动环境、微气候等作业环境设计(4)人机系统综合研究:人机匹配、人机界面设计、作业空间设计3.人机工程学的三个著名试验(1)肌肉疲劳试验:1884年德国莫索对人体疲劳现象进行研究,对作业人体通以微电流,发现电流随人体疲劳程度不同而变化。
(2)铁锹作业试验:美国泰勒1898年对铁锹作业效率研究,对“铲量”分别为5Kg、10Kg、17Kg、30Kg的四种铁锹进行铲煤作业试验,10Kg的铁锹效率最高。
(3)砌砖作业试验:1911年美国吉尔伯勒斯用快速摄像机拍砌砖动作,去掉多余无效的动作后,效率由120块/小时提高到350块/小时。
4.安全人机工程学的定义安全人机工程学是从安全的角度和着眼点,运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
5.安全人机工程学的研究对象和目的人:机械的操作者或使用者人机界面:人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域机:人所操纵或使用的各种机器、设备、机构、工具等目的: 对人机系统建立合理可行的方案,根据人和机的功能特点和需求,合理分配,使二者有机结合,发挥各自的最大功效,创造安全、舒适、健康的工作和生产环境。
6.研讨:身边事物人机设计的合理与不当分析第二章复习题:1. 为什么说人体测量参数是一切设计的基础?2. 人体测量的基本姿势有哪些?a.立姿:挺胸直立,头部以眼耳平面定位,眼睛平时前方,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,自然伸直,左右足后跟并拢,两足端分开大致成45o角,体重均匀分布于两足。
人机工程学复习资料人机工程学复习资料人机工程学是一门关于人类与机器交互的学科,它研究如何设计和改进人机界面,以提高用户的体验和效率。
在现代科技高速发展的时代,人机工程学的重要性不言而喻。
本文将为大家提供一些人机工程学的复习资料,帮助大家更好地理解和掌握这门学科。
一、人机交互的基本原理1.1 人机交互的定义和意义人机交互是指人类与计算机之间的信息交流和互动过程。
它的意义在于提高用户的满意度和效率,使人们更加方便地使用计算机和其他电子设备。
1.2 人机交互的基本原理人机交互的基本原理包括以下几个方面:- 可用性:设计人机界面时要考虑用户的需求和能力,使其易于学习和使用。
- 可理解性:界面的信息和操作要清晰明了,避免用户产生困惑和误解。
- 可预测性:用户在使用界面时能够预测到系统的反应和结果,减少出错的可能性。
- 反馈:系统应该及时给予用户反馈,告知其操作的结果和状态。
- 一致性:界面的设计要保持一致性,避免用户在不同的操作中需要重新学习和适应。
二、人机界面设计的原则2.1 易学性一个好的人机界面应该易于学习和使用。
在设计界面时,应该尽量减少用户的认知负担,遵循用户的习惯和心理模型。
例如,将常用的功能放在易于找到的位置,使用直观的图标和符号等。
2.2 易记性用户在一段时间不使用界面后,应该能够轻松地回忆起如何使用。
界面的布局和操作流程应该简洁明了,避免过多的复杂性和冗余。
2.3 易操作性用户在使用界面时,应该能够快速完成自己的任务。
界面的操作方式应该简单直观,减少用户的操作步骤和时间。
2.4 可控性用户在使用界面时,应该能够主动控制和调整界面的功能和参数。
界面的设计应该提供足够的选项和设置,以满足不同用户的需求和偏好。
三、人机工程学的应用领域人机工程学在各个领域都有广泛的应用,以下是一些常见的应用领域:3.1 软件界面设计在软件开发过程中,人机工程学的原理和方法被广泛应用于界面设计。
一个好的软件界面可以提高用户的工作效率和满意度,减少出错的可能性。
一填空:1.人机工程学【概论】是研究“人、机、环境”系统中人、机、环境三要素之间的关系,为解决系统中的效能、健康问题提供理论与方法的科学 1.研究对象是人、机、环境的相互关系。
2.研究目的是如何达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化。
2.发展史【概论】工业化时代:A.机械时代(1750——1890):注重尺寸因素关系,适应性、效率性、安全性未考虑。
B.技术革命时代(1870——1945):一战:(适应人的设计)注重程序、方法。
二战:(从适应人的设计到为工作的人设计)安全。
C.为人的思维的设计阶段(1945-):起源于英国,1956年第一个“人体因素协会”成立于美国。
60年国际人机工程协会成立。
1989年中国人类功效学学会成立。
人类工程学在形成与发展的过程中,大致经历了三个阶段:经验人类工程学、科学人类工程学、现代人类工程学3.人机工程在产品设计程序中的什么阶段【概论】设计阶段:功能与任务分配、任务分析与使用者界面需求、工程分析、技术规范、初步与细部设计、危险分析、模型与工程模型、比较测试、包装设计4.格式塔心理学在界面沟通设计中的设计原则【生理】视觉组织框架必须是稳定的A群组:B阶层:C关系:位置[对齐]、大小、明暗。
[减少冗余信息]。
D平衡:均等平衡可以让界面显示保持稳定感。
使用对称或非对称都可达到平衡感。
5.声音信号的属性【生理】1.操作音:不需有异议,单纯即可.[以单音节为主]2.报知音:需有意义,简短清晰,容易区辨与判断.[双音\具象音\旋律音]3.警告音:需有意义,必须迫切解决,可能要持续提醒.[连续单音\具象音\旋律音]6.影响人体信息接受、处理的主要因素【心理】A无关信息的干扰:B信号维量数的影响: C分时的影响: D刺激——反应之间的一致性影响:E大脑意识水平7.日常活动结构【心理】宽而深的结构浅层结构窄面结构8.与差错相关的设计原则【心理】强迫性功能9.人体测量尺寸的种类【人体测量】从作业状态分为静态测量数据[构造尺寸]和动态测量数据[功能尺寸]。
1、简述人机工程学的英文名及定义人机工程学Ergonomics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、举出我们日常生活中与人机工程学相关的例子3、简要地说明现代人机工程学研究的内容和方法?学科的研究内容:研究内容具有多样性、应用性和灵活性。
主要包括以下几个方面:1)人体特性的研究:主要研究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:主要研究如何设计合适的环境及息传递装置,使人可以舒适高效的工作。
3)环境控制与安全保护:主要研究从长远利益出发,如何设计环境及进行安全保护以保证人在长期工作下健康不受影响,事故危险性最小(如噪音、空气、照明等因素的人机工程学的研究)。
4)人机系统的总体设计:人机系统工作效能的高低主要取决于它的总体设计,即在整体上使“机”与人体相适应,解决好人与机器之间的分工和机器之间信息交流的问题可,使二者取长补短,各尽所长。
5)人机工程学发展动向的研究。
研究方法●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4、随机列举数种产品,初步分析其中存在的人机问题并提出解决方案?5、什么是人体测量学?常用的人体测量仪器有哪些?人体测量学(anthropometry)是人机工程学的一门分支学科,是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。
它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。
在普通测量法中常用的人体测量仪器有:1. 人体测高仪2. 人体测量用直脚规3. 人体测量用弯脚规此外,还有人体测量用三脚平行规,坐高椅,量足仪,软卷尺以及医用磅秤等。
6、图形建立的一般规则是:接近因素、渐变因素、方向因素、类似因素、对称因素和封闭因素。
7、视觉的特征有哪些?1.)疲劳程度:水平优于垂直。
2.)视线变化习惯:左—右,上—下,顺时针。
3.)准确性:水平尺寸和比例的估计更准确。
人机工程学考试复习一、1.人机工程学是从人的生理和心理特点出发,研究人、机、环境相互关系和相互作用的规律,以优化人、机环境系统的一门学科。
2. 人机界面:人机系统中,“人”与“机”之间能够相互施加影响、实现相互作用的区域,称为人机界面。
按人机界面的性质,可将人机界面大致分为三类: 1)第一类控制系统人机界面。
2)第二类直接作用型人机界面。
3)第三类间接作用型人机界面。
3.人机关系的基本原侧可以归纳为以下两个方面:1)机宜人。
2)人适机。
人机系统的构成,可以分为人、机、环境三个子系统。
4.总体上,人机工程学由以下两个学术研究方向构成: 1)研究和实验确定工程设计所必需知道的有关人的特征和特性的具体数据。
2)应用和工程设计宜人化的用品、工具、机器、环境、作业程序、工作任务等。
5.人-机关系的研究:1)人机系统功能分配研究系统中人的功能与机的功能之间的联系和制约条件,研究人机之间的功能分配方法。
2)人机界面优化匹配研究人与机之间的信息传递过程、人对机的操纵控制过程和方法、人机界面的评价和优化匹配、人机界面的优化设计方法等。
3)人机系统特性协调研究机器的工作特性对操作者的身体、心理、文化素质以及专业技术的要求,研究人的职业适宜性、事故倾向性等。
4)人机系统可靠性研究人机系统的可靠性设计和评价方法。
5)人机系统安全性研究人机系统的安全性标准、评价方法、设计参数和方法,以及典型安全防护装置的设计方法等。
6. 人一机一环境系统总体性能的研究内容包括系统总体性能的分析、评价、数学模型、仿真技术、优化设计方法等。
综合以上所述,简而言之,人机工程学的主要研究内容可以概括为:①机器系统中直接由人操作或使用的部件,应设计成便于操作者有效地使用,以保证人机系统的工作效能达到最优。
②从保证人的安全、健康、舒适和高工作效率出发,提出环境控制和安全保护装置的设计要求与数据。
③人机系统总体设计的最优化。
7.人机工程学的发展简史:经验人机工程科学人机工程8.目前,车辆工程领域的人机工程间题可大致归纳为如下八个主要方面:1)机动车辆驾驶操纵系统人机界面的优化匹配。
人机工程学复习提纲第一章人机工程学概论人机工程学定义: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。
它具有现代各门新型边缘学科共有的特点。
1、人机工程学的起源与发展:1)、经验人机工程学(20世纪初到第二次世界大战),使人适用于机器。
2)、科学人机工程学(第二次世界大战到50年代),重视工业与工程设计总“人的因素”,力求是机器适应于人。
3)、现代人机工程学(60年底以来)2、人机工程学的研究内容:1)人体特性的研究,例如,人体形态特征参数、人体感知特性、人的反应特性以及人在劳动中的心理特征等。
2)、工作场所和信息传递装置的设计。
3)、环境控制与安全保护设计。
4)、人机系统的总体设计。
5)、人机工程学的发展动向。
学科的研究方法:1观察分析法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6分析法7调查研究法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”提供人体尺度参数2)、为工业设计中“物”的功能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”为核心的设计思想提供工作程序第二章人体测量与数据应用1、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。
人体构造上的尺寸是指静态尺寸;人体功能上的尺寸实质动态尺寸,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。
2、百分位数应用实例:实际使用与90%华北男性使用的产品,试问应怎样的身高范围设计该产品尺寸?解:由表2-6查知华北男性平均身高X=1693mm 标准差SD=56.6mm要求该产品适用于90%的人,故以第5百分位和第95百分位确定尺寸界限值,由表查得变换K=1.645即第5百分位数为X=1693-(56.6*1.645)=1600mm 第95百分位数为X=1693+(56.6*1.645)=1786mm结论:按身高1600-1786mm设计产品尺寸将适用于90%华北男性讨论:平均值是作为设计的基本尺寸,而标准差是作为设计的标准量的。
第一章人机工程学概论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,人一机一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一机一环境系统的科学。
2、发展史(阶段和时间):第一阶段,经验人机工程学(20世纪初一二战前,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)人一机关系的研究;5)人一环境的研究;6)机一环境的研究;7)人一机一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。
人机工程学期末复习资料人机工程学第一章概论一、人机工程学:按照人的特征来改进人——机——环境系统的学科人:操作者和使用者机:物环境:研究对象:人—机—环境研究目的:安全、健康、舒适二、人机工程学的起源和发展1、经验人机工程学(人→机)①泰勒——科学管理之父铁铲实验、砌墙实验②人适应机器(人→机器)2、科学人机工程学(机→人)机器适应于人3、现代人机工程学(人?机)人机相互适应三、学科研究内容①人的特性的研究②机器的特性的研究③环境特性的研究④人—机关系的研究⑤人—环境关系的研究⑥机—环境关系的研究⑦人—机—环境系统性能的研究四、学科研究方法①观察分析法②实测法③实验法④模拟和模型实验法⑤计算机数值仿真法五、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”的功能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”为核心的设计思想提供工作程序第二章人体测量基本知识1、线性测量读数精确到1mm,体重精确到0.5kg2、百分位数P5(第五百分位),是指由5%的人群身材尺寸小于此值,而又95%的人群身材尺寸大于此值P95(第95百分位),是指由95%的人群身材尺寸小于此值,而又5%的人群身材尺寸大于此值P50(第50百分位),是指大于和小于此人群身材尺寸的各位50% 极端设计,居中设计3、选择人体尺寸百分位P32第三章一、人的感觉器官各有自身的特点、优点和适应能力。
常用的是视觉通信和听觉通道。
不同感觉通道的适用场合二、视觉1、视觉的适宜刺激是光2、水平面内的视野是:双眼视区大约左右60°以内的区域垂直面内的视野是:视平线以上50°和视平线70°3、视力=1/(能够分辨的最小物体的视角)4、暗适应:当人从亮处进入暗处,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,这种适应过程成为暗适应明适应:与暗适应情况相反5、视觉特征(1)眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快且不易疲劳;一般先看到水平方向的物体,后看到垂直方向的物体。
人机工程学复习资料1.人因工程学的研究方法有测量法、体测试法、询问法、实验法三类。
2.人对20 Hz~20000Hz频率范围内的声音较为敏感。
频率越高,音调越低。
3.人耳由外耳、中耳和内耳三部分组成。
4.当人体侧卧、躯干与大腿成适度弯曲时,脊椎形状最接近自然状态。
5.皮肤有三种感觉系统:一是触觉感受器;二是温度感受器;三是痛觉感受器。
6.感觉的基本特性有1.适宜刺激:感官最敏感的刺激形式:(感官类型/感觉器官/适宜刺激/刺激来源/ 识别外界的特征);2 .感觉阈限(又称为刺激阈),分为:1)觉阈下限,2)觉阈上限,3)别感觉阈限。
7.高温对人的生理影响主要有体温调节、水盐代谢和循环系统。
8.能量代谢分为基础代谢量、安静代谢量和能量代谢量三种。
9.知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。
10.控制器按操纵的身体部位不同、分为手控制器、脚控制器和膝控制器三类。
11.人体测量的基本姿势可分为:姿、坐姿。
12.在矢状面中,把通过人体正中线的矢状面称为正中正中矢状面。
13.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。
14.与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面都称为水平面。
15.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兰克福。
16.在作业空间设计中,当容膝空间较小时,应优先考虑采取立姿作业。
17.空气的冷热程度叫做气温。
18.空气的干湿程度叫做湿度。
19.我国法定温标采用摄氏温标20.适应是在刺激不变的情况下,感觉会逐渐减少以致消失的现象。
21.高温作业环境的改善措施主要哪四个方面考虑:理设计工艺流程、隔热、通风降温、降低温度。
22.低温作业环境的改善措施包括:做好防寒和保暖工作、采用热辐射取暖、提高作业负荷、注意个人防护、增强耐寒体质。
23.一般把视野分成三个主要视力范围区:静视野、注视野、动视野。
24.实验表明,在人的各种感觉通道的简单反应时中,痛觉的反应时间最长。
1、学科的命名英国:Ergonomics Ergon(工作)+ nomos (自然规律)+ ics(学)美国:Human Engineering(人类工程学)Human Factors Engineering(人因工程学)日本:人间工学、人体工程学、人机工程学、人类工效学、人机控制学、宜人学等。
中国:人体工程学、人机工程学、人类工程学等2、人机工程学的定义(一)国际人机工程学会(International Ergonomics Association):人机工程学是研究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;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适问题的学科.2、人机工程学的定义(二)《中国企业管理百科全书》将人机工程学定义为:研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合,使设计的机器与环境系统适合人的生理、心理等特点,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。
2、人机工程学的定义(三)综上所述可以认为: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。
3、具体含义说1)人—机—环境的具体含义:人——指操作者或使用者;机——泛指人操作或使用的物,可以是机器。
也可以是用具、工具或设施、设备等;环境——是指人、机所处的周围环境,如作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等;人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统,简称人—机系统。
(2)人—机—环境之间的关系:相互依存;相互作用;相互制约。
(3)人机工程学的特点:学科边界模糊;学科内容综合性强;涉及面广。
人机工程学复习资料第一章:人机工程学概论Man-Machine Engineering1.人机工程学的命名:美Human Engineering(人类工程学)/Human Factors Engineering(人的因素工程学)西欧Ergonomics(人类功效学)2.学科的定义:人机工程学是研究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;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。
它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段,综合地进行人体结构、功能、心里以及力学等问题研究的学科。
3.人机工程学发展有哪三个阶段?每个阶段的特点是什么?1.经验人机工程学特点:人适应于机器;2.科学人机工程学特点:机器适应于人;3.现代人机工程学特点:人机互适。
4.人机工程学的研究内容是什么?研究方法?1.内容:1.人的特性研究;2。
机器特性的研究;3.环境特性研究;4。
人、机关系的研究;人、环境关系的研究;6.机、环境关系的研究;7。
人、机、环境系统特性的研究。
2.研究方法:1.观察分析:a。
瞬时操作分析法b.知觉与运动信息分析法c。
动作负荷分析法d。
频率分析法e.危象分析法f。
相关分析法2。
实测法 3.实验法4。
模拟和模型实验法5.计算机数值仿真发。
5.人机工程学对工业设计的作用有几个方面?1.为工业设计中考虑‘人的因素’提供人体尺度参数;2.为工业设计中‘物’的功能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’为核心的设计思想提供工作程序;第二章:人体测量与数据应用6.人体测量的主要方法有哪些?1.普通测量法;2.摄像法;3.三维数字化人体测量法:a。
手动接触式三维数字化测量仪b。
非接触式三维数字化测量仪7.人体测量的基本术语,被测者姿势有哪些,测量的基准面有哪些,1.被测者姿势:a。
一、填空题1.影响人机系统的因素有、、。
2.研究人机系统中人的各种特性是人机工程学的主要研究范围和内容之一,而人机系统中人的特性是指人的和。
3.最早建立的人机学学术团体是人机工程学会,成立于1950年。
是提供人机学研究成果、数据资料最多的国家。
4.若男性身高的第5百分位数为158.3cm,则有%男性身高大于158.3cm。
5.若女性身高的第95百分位数为165.9cm,则有%女性身高小于等于165.9cm。
6.人体尺寸测量时,被测者的立姿应使两足大致呈____夹角,体重均匀分布于两足。
7.人体尺寸测量时,被测者的坐姿膝应使左、右大腿大致,膝弯曲大致成直角,足平放在地面上,手轻放在大腿上。
8.人体测量基准面的定位是由个互为垂直的轴来决定的。
9.测量基准面中,通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面都称为。
10.测量基准面中,通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有平面都称为。
11.通过左、右耳屏点及右眼眶下点的水平面称为。
12._______是在人体从事某种活动的情况下,对运动着的人体进行测量。
13.人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,其中第5百分位数是代表___身材,是指有___的人群身材尺寸大于此值。
14.考虑有关人体尺寸时,必须给衣服、鞋、帽留下适应的余量,也要考虑人有高、矮、胖、瘦之分,因此,应用人体尺寸数据时要引进____。
15.在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为,将远离正中矢状面的方向称为。
16.在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为,将远离四肢附着部位的称为。
17.人的行为习性有:___、_____、___、________、____、_________和人的距离保持。
18.基本测量姿势有和。
19.心理学研究的方法分为两大类,分别是和。
20.个人的空间距离分为四个等级,分别是距离、距离、距离和距离。
21.心理现象总体可以分为两个形成过程:过程和过程。
22.办公用椅比较复杂,需要合适人体的两种姿势坐姿和坐姿。
二、选择题1.下列()不符合人机功能合理分配的原则。
A快速的、持久的、可靠性高的由机器来做B研究、创造、决策由人来做C单调的、高阶运算的、操作复杂的由人来做D笨重的、快速的、持久的由机器来做2.人机工程学的发展大致经历了这样的一个过程,即____A.以人类为中心—以机械为中心—人机系统环境协调-以系统为中心B.以机械为中心一以系统为中心一以人类为中心-人机系统环境协调C.以机械为中心一以人类为中心一以系统为中心一人机系统环境协调D.以人类为中心一以系统为中心一人机系统环境协调-以机械为中心3. 人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,最常用的是以第5%、第()%、第95%三种百分位数来表示。
A 50.B 60C 70D 554. 床的长度和宽度,过街天桥上防护栏杆的高度应以()百分位的值作为适用的人体尺寸;①50; ②80; ③90. ④555. 一般门上的手把,锁孔离地面的高度应以第()百分位的值作为适用的人体尺寸;A 50B 20C 10.D 56. 涉及人的健康、安全的产品,大百分位数应采用()百分位上的数值,酌情选取()百分数位上的数值作为设计依据。
A 5B 50C 95D 99 .7. 当防护屏或防护罩与危险部位不能远距离隔离时,就必须根据某些肢体的测量参数第()百分位数男女二者中的较小值来确定防护屏或防护罩的最大孔隙,以防止肢体的某个部位通过。
①1 . ②5; ③95 ; ④998.根据人体尺寸所设计产品尺寸的类型不包括()型产品尺寸设计。
A Ⅰ,B Ⅱ,C Ⅲ,D Ⅳ9.我国成年人人体尺寸数据是代表从事工业生产的法定中国成年人的人体尺寸,其中男性的年龄段是______岁。
A.16-55B.16-60C.18-55D.18-6010. ⅡA型产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸______的依据。
A.上限值B.下限值C.上限值或下限值D.上限值和下限值11. ______又称为双限值设计。
A.Ⅰ型产品尺寸设计B.Ⅱ型产品尺寸设计C.Ⅲ型产品尺寸设计D.Ⅳ型产品尺寸设计12.人坐在座椅上,臀部在______处压力最大。
A.大腿内侧B.坐骨C.大腿根部D.大腿外侧13. 工作座椅的腰靠倾角不得超过( )A.100°B.110°C.115°D.120°14. 在工作座椅的腰靠设计中,其腰靠长的推荐值是______mm。
A.300B.310C.420D.33015. 在确定座椅最大高度时,应选用第____________百分位的数据。
A.95B.5C.10D.9016. 工作座椅的腰靠高一般是____________mm。
A.150~200B.165~210C.155~190D.170~22017. 办公台的桌面高度应在______mm范围内。
A.700~760B.600~650C.600~700D.800~85018.人体测量不包括。
A.形态测量B.生理测量C.运动测量D.问卷调查19. 人的感觉印象最多的来自()。
A耳朵B眼睛C嗅觉D其他感官20. 人们往往根据自己过去获得的知识和经验去理解和感知现实的对象,这是人知觉的()性。
A选择性B整体性C理解性D恒常性21. 阳光下煤块的反射率要比黄昏时粉笔的反射率高,然而人们仍然把粉笔看成白的,把煤快看成黑的,不会依反光率的高低而颠倒黑白,这是知觉特性的()性。
A选择性B整体性C理解性D恒常性22.公共距离一般大于()A.0.5m B.1.5 m C.2.0 m D.3.0 m23.亲密距离一般不大于()A.0.45m B.1.5 m C.2.0 m D.3.75 m24.个人距离一般为()A.小于0.45m B.0.45 m ~1.2 mC.1.20 m ~3.0 m D.大于3 m25.社交距离一般为()A.小于0.45m B.0.45 m ~1.2 mC.1.2 m ~3.0 m D.大于3 m26.从环境中接受初始刺激的是()A.感觉器官B.大脑C.神经D.以上都不正确27.评价环境或对环境做出相应反应判断的是()A.感觉器官B.大脑C.神经D.以上都不正确28. 设计需要用力抓握的把手时,其合适直径是( )A.20~30mmB.30~40mmC.40~50mmD.50~60mm29.把手设计中,以下哪些数据是精密抓握比较合适的直径?( )A.5mmB.6mmC.10mmD.20mm30. 对姿势修正量的常用数据是,立姿时的身高、眼高减10mm;坐姿时的坐高、眼高减______mm。
A.20B.44C.50D.6031. 维修性设计中应考虑的问题不包括。
A.可达性B.拆装方便C.维修人员的安全D.零组部件的价格32. 人的心理过程是由认识过程、、意志过程组成的。
A.记忆过程B.情感过程C.知觉过程D.想象过程33. 过街天桥上防护栏杆的高度属于( )。
A 双限值设计B 大尺寸设计C 小尺寸设计D平均尺寸设计34. 过街天桥上防护栏杆的间距属于( )。
A 双限值设计B 大尺寸设计C 小尺寸设计D平均尺寸设计三、判断题1.人体尺寸数据的科学性主要是可比性、适用性两方面。
()2.人体测量的数据在设计中应用时应根据具体情况作适当修正。
()3.通过铅垂轴和矢状轴的平面及与其平行的所有平面都称为冠状面。
()4.通过铅垂轴和冠状轴的平面及与其平行的所有平面都称为冠状面。
()5.通过左、右耳屏点及右眼眶下点的水平面称为眼耳平面。
()6.在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。
()7.人体各尺寸间的比例关系,因不同种族、民族、国家的人群而不同。
()8.根据人体某个特征尺寸,一般不能计算出其它各部位尺寸。
()9.人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,最常用的是以第5%、第50%、第90%三种百分位数来表示。
()10.人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,第5百分位数是代表“小”身材,是指有5%的人群身材尺寸大于此值。
()11.人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,第95百分位数代表“大”身材,是指有95%的人群身材尺寸均小于或等于此值,此时有5%的人群的人体尺寸大于此值。
()12.有关人体尺寸数据表中所列的数据,是根据裸体或穿单薄内衣的条件下测量出来的,因此设计中所涉及的人体尺度也应该是在裸体或穿单薄内衣的条件下的人体尺寸。
()13.提高机械的可靠性便可提高工作效率,减少事故发生,因此人机关系中的主体是机。
()14.凡是机器能够完成的功能都应该用机器代替人。
()15.功能修正量是指为保证实现产品功能,对作为产品设计依据的人体尺寸所作的尺寸修正量。
( )16.工作座椅高度一般在360~480mm左右。
( )17.在仪表盘设计中白底黑字与黑底白字没有差别。
( )四、简答题1.人机工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系,简述这三者的含义。
2.什么是人机界面?3.人机合理分工的一般原则是什么?4.人体测量包括哪3方面的内容?5.人体尺寸数据有哪3个特性?6.人体尺寸分布状况的两种描述方法是什么?7.简述尺寸修正量的构成。
8.手工具的一般人机学要求是什么?9.字体可辨性、识别性优劣的一般结论是什么?五、计算题:1.计算人体所属百分位已知某班30人平均身高为1720mm,计算时的标准差为46.8mm,求身高为1780mm的某同学所处的百分位。
参考数据:1%-50%之间的数值:Pk= X-(Sd×K)50%-99%之间的数值:Pk= X+ (Sd×K)2. 艾克斯公司欲制造一批可调节电脑扶手椅出口到美国,现委托各小组同学进行设计,假设使用者全都是成年男性,试求出椅面的可调节范围尺寸(单位mm)。
参考数据:1%-50%之间的数值:Pk= X-(Sd×K)50%-99%之间的数值:Pk= X+ (Sd×K)部分其他国家成年人的身高数据(单位mm)3. 制作如图所示正方形边框标志,要求保证视距L=10m 的观看清晰度,试确定图形标志的最小公称尺寸Smin和构图尺寸d1、d2、W。
几个构图尺寸与视距L的比例关系4. 计算广东成年男子和女子身高的90百分位数是多少由均值和标准差计算百分位数的转换系数5. 设计适用与90%华北男性使用的产品,试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸?由均值和标准差计算百分位数的转换系数。