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一、实验目的本次实验旨在了解人机工程学的基本原理和方法，掌握人机工程学在产品设计和应用中的实际应用，提高学生对人机工程学理论知识的理解和实践能力。
二、实验内容1. 实验一：双手调节器实验（1）实验目的：了解双手调节器的设计原理，掌握双手调节器的操作方法。
（2）实验步骤：①观察双手调节器的结构，了解其设计特点；②按照操作说明，进行双手调节器的实际操作；③分析双手调节器在实际应用中的优缺点。
2. 实验二：握力计实验（1）实验目的：掌握握力计的使用方法，了解握力与人体健康的关系。
（2）实验步骤：①了解握力计的结构和原理；②按照操作说明，进行握力测试；③分析握力与人体健康的关系。
3. 实验三：记忆广度测试仪实验（1）实验目的：了解记忆广度测试仪的使用方法，掌握记忆广度测试的基本原理。
（2）实验步骤：①了解记忆广度测试仪的结构和原理；②按照操作说明，进行记忆广度测试；③分析记忆广度与个体差异的关系。
4. 实验四：彩色视野分辩仪实验（1）实验目的：了解彩色视野分辩仪的使用方法，掌握彩色视野分辩的基本原理。
（2）实验步骤：①了解彩色视野分辩仪的结构和原理；②按照操作说明，进行彩色视野分辩测试；③分析彩色视野分辩与个体差异的关系。
5. 实验五：镜画仪实验（1）实验目的：了解镜画仪的使用方法，掌握镜画仪在产品设计和应用中的实际应用。
（2）实验步骤：①了解镜画仪的结构和原理；②按照操作说明，进行镜画仪的实际操作；③分析镜画仪在产品设计和应用中的优缺点。
三、实验结果与分析1. 双手调节器实验：通过实验，了解了双手调节器的设计原理和操作方法，认识到双手调节器在实际应用中的重要性。
2. 握力计实验：通过实验，掌握了握力计的使用方法，了解到握力与人体健康的关系，为今后锻炼和保健提供参考。
3. 记忆广度测试仪实验：通过实验，掌握了记忆广度测试仪的使用方法，了解到记忆广度与个体差异的关系，为今后提高记忆力提供帮助。
4. 彩色视野分辩仪实验：通过实验，掌握了彩色视野分辩仪的使用方法，了解到彩色视野分辩与个体差异的关系，为今后视觉健康提供参考。
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。
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。
《人机工程学》课程标准1课程信息2课程性质与定位1、课程性质：工业设计是现代社会工业产品竞争力的核心要素,是实现高、新技术产业化的重要手段，是科技创新不可缺少的另一翼。
它不仅指产品外观的美化，更包括对人的因素、环境生态、技术前景、社会变革等高层次的理解，被誉为“21世纪最有前途的科学”。
工业设计的主体是产品设计。
工业设计的核心是“以人为中心”。
用户的需求和喜好在产品开发设计过程中需得到更大关注。
产品不仅要满足功能要求、美学要求，更要满足使用者的安全、舒适，有利于健康和操作的得心应手，以及环境保护的要求。
因此，如何寻找人-机-环境间的最佳匹配关系，探索工业产品“以人为中心”的设计理念、设计手段与方法，成为现代工业设计必须关注的重要课题。
人机工程学是实现“以人为中心”的设计思想的重要理论基础，是衡量当代产品设计水平的重要指标。
随着科学技术的发展，“以人为中心”的理念已成为设计产品系统的主要目标，人机工程学已成为设计学科领域中的主要研究方向，成为工业设计的主要理论基础和设计理念。
将人的因素融入到产品开发的整个过程中，关注产品的使用者，确保产品易于使用、学习、生产和安全，提高产品的使用性和质量。
2、课程的目的和任务：人机工程学是一门重要的专业基础课，它既有系统的理论基础知识又有很强的实践性。
通过本课程的学习，要使学生掌握有关人的生理、心理、人体测量、人的作业方式、人的状态和人机系统分析的基本原理、人机系统分析和设计的程序和方法等，以便从人体工程学的角度，理性地处理工业设计问题。
为进入专业课程打下良好基础。
3课程目标4学习任务（情境）本课程注重以学生的设计制作应用能力作为课程考核的关键内容，并结合学生的设计表述与沟通能力进行考核。
考核以学生课程中设计制作的作品作为主要考核依据，注重职业能力的培养。
所以考核为过程性考核。
考核内容包括平时成绩、项目设计成绩综合评定，平时成绩包括平时出勤、课堂表现（纪律、学习态度、回答问题等）、职业素质（严谨求实善于交流、吃苦耐劳、团队意识）。
手握式工具设计——雨伞手柄的设计一．描述工具是人类四肢的扩展。
使用工具使人类增加了动作范围、力度，提高了工作效率。
工具的发展过程与人类历史几乎一样悠久。
为了适合精密性作业，人手的解剖学机能及工具的构造都曾做过大量研究。
人们在工作、生活中一刻也缺少不了工具，使用的工具大部分还没有达到最优的形态，其形状与尺寸等因素也并不符合人机工程学原则，很难使人有效并安全地操作。
实际上，传统的工具有许多已不能满足现代生产的需要与现代生活的要求。
人们在作业或日常生活中长久使用设计不良的手握式工具和设备，造成很多身体不适、损伤与疾患，降低了生产率，甚至使人致残，增加了人们的心理痛苦与医疗负担。
因此，工具的适当设计、选择、评价和使用是一项重要的人机工程学内容。
二．提出原则1.一般原则工具必须满足一下基本要求，才能保证使用效率：①必须有效地实现预定的功能；②必须与操作者身体成适当比例，使操作者发挥最大效率；③必须按照作业者的力度和作业能力设计，所以要适当的考虑到性别、训练程度和身体素质上的差异；④工具要求的作业姿势不能引起过度疲劳。
2.解剖学因素(1)避免静肌负荷(2)保持手腕处于顺直状态(3)避免掌部组织受力(4)避免手指重复动作雨伞把手的各种不合理设计（如图）雨伞把手的各种合理设计（如图）三．把手设计操作手握式工具，把手当然是最重要的部分，所以有必要单独讨论其设计问题。
对于单把手工具，其操作方式是掌面与手指周向抓握，其设计因素包括把手直径、长度、形状等。
（1）直径把手直径大小取决于工具的用途与手的尺寸。
通常着力抓握30-40mm，精密抓握8-16mm。
（2）长度把手长度主要取决于手掌宽度。
一般合适度为100-125mm。
（3）形状把手的截面形状。
伞为圆的好。
