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实验一人体的人机学参数测量一、实验目的通过该实验掌握人体测量的基本方法，能运用数理统计方法对测量数据进行处理与分析，从而获得人体静态测量参数及群体统计参数特征值。
二、实验原理人体尺寸基本是呈正态分布的，为了获得所需的群体人体尺寸，通常是用测量的方法对该群体中的部分个体样本进行测量，其测量数据为离散的随机变量，根据个体参数测量数据，利用数理统计分析知识以获得群体参数分布状况。
通常以平均值x、标准偏差s来反映该群体的特征及差异程度。
人体的人机学参数测量实验是用测量的方法来研究人体静态的特征，并得出有关数据，以分析评价人在生活、生产中所处空间环境的舒适范围和安全限度。
三、实验装置与测试仪器1．身高坐高计2．电子体重秤四、实验内容1．体重测量把（电子）体重称放在平坦的地面上，校对仪器，将指针调整至零点。
受试者只能穿内衣，轻踏上体重称，立于中间，测试者待受试者站稳后，记录显示屏的数据于表2-1中。
2．身高测量将身高坐高计放置在平坦靠墙的地方，立柱的刻度尺向着光源。
受试者脱鞋，足跟并拢，足尖分开成60°，以立正姿势背靠立柱站在身高计的底板上，上肢自然下垂，躯干挺直，足跟、骶骨及两肩胛间与立柱保持接触，头部摆正，不必紧靠立柱，两眼平视前方。
测试者站在受试者一侧，用手将水平压板轻轻下滑，轻压受试者头顶即可读数。
测试者读数时两眼视线与受试者的身高保持在同一水平，并记录在下表2-1中。
3．坐高测量让被测者坐在身高坐高计的平板上，使骶骨部、两肩胛间紧靠支持，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同一水平，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，但不得撑坐板，双足踏在地面上（或垫板上）。
测试人员站在被测者的一侧，将水平压板轻轻沿立柱下滑，轻压被测者头顶即可读数。
测试人员两腿与水平压板呈水平进行读数并记录在下表2-1中。
五、数据整理与分析1．测量数据表2.1 人体身高、坐高、体重测量项目数据统计表2．数据分析① 计算平均值、标准偏差平均值表示测量数据分布的集中趋势，标准偏差表示一系列变数距平均值的分布状况或离中程度。
实验名称：人机工程学实验实验时间：2023年11月10日实验地点：人机工程实验室实验目的：1. 理解人机工程学的基本概念和原理。
2. 掌握人机工程学实验的基本方法和步骤。
3. 分析和评估人机工程学在产品设计和环境改善中的应用。
实验内容：1. 实验一：人体测量2. 实验二：操作效率测试3. 实验三：界面设计评估实验过程：一、实验一：人体测量1. 实验目的：了解人体基本尺寸，为产品设计和环境改善提供依据。
2. 实验步骤：a. 准备人体测量工具，如卷尺、身高计等。
b. 按照人体测量规范，对实验者进行身高、坐高、臂长、腿长等基本尺寸的测量。
c. 记录测量数据，并进行分析。
3. 实验结果：a. 实验者身高：175cmb. 实验者坐高：85cmc. 实验者臂长：90cmd. 实验者腿长：85cm二、实验二：操作效率测试1. 实验目的：评估操作者在不同操作环境下的操作效率。
2. 实验步骤：a. 准备操作效率测试工具，如计算机、键盘、鼠标等。
b. 设计操作任务，如文档编辑、网页浏览等。
c. 指导实验者按照操作任务进行操作，记录操作时间。
d. 对实验结果进行分析。
3. 实验结果：a. 文档编辑操作时间：5分钟b. 网页浏览操作时间：8分钟三、实验三：界面设计评估1. 实验目的：评估界面设计对操作者操作效率的影响。
2. 实验步骤：a. 准备两种不同界面设计的软件，如文本编辑器、图像处理软件等。
b. 指导实验者按照相同的操作任务进行操作，记录操作时间。
c. 对实验结果进行分析。
3. 实验结果：a. 界面A操作时间：6分钟b. 界面B操作时间：4分钟实验结果分析：1. 人体测量实验结果表明，实验者身高、坐高、臂长、腿长等基本尺寸符合人体工程学设计的要求，为产品设计和环境改善提供了依据。
2. 操作效率测试实验结果表明，操作者在不同操作环境下的操作效率存在差异。
合理的操作环境可以提高操作效率。
3. 界面设计评估实验结果表明，界面设计对操作者操作效率有显著影响。
有七尺之骸、手足之异戴发含齿倚而食者谓之人。
——《列子·黄帝》刘华伟刘华伟刘华伟??人体测量的基本知识??常用人体尺寸数据??人体测量数据的应用??人体主要参数的计算??设计用人体模板在中国二千多年前的《内经灵柩》之《骨度篇》中对人体测量就有了较详细而科学的阐述。
古埃及在公元前3500--2200年之间也有类似人体测量的方法存在并提出人体可分为十九个部位。
古希腊、罗马雕塑家们很注意人体形态美雕塑出完美的作品如《掷铁饼者》《维纳斯》雕像。
1870年比利时数学家奎特里特发表了《人体测量学》一书逐渐形成了“人体测量学”这门科学。
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。
2.1人体测量2.1.1概述人体测量数据主要分为两类一类为静态测量数据一类为动态测量数据。
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。
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。
2.1.2人体测量的基本知识 2.1.2.1测量姿势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。
工业与艺术设计学院
人机工程学作业I
——人体测量
班级艺设 1006
姓名虞超
学号 1701100234
完成日期 2011 年 9 月 16 日
一、问答题（电子格式）
1、请给出人体测量学的定义。
答：人体测量学是一门用测量方法研究人体的体格特征的学科。
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。
2、影响人体测量个体与群体数据差异的主要因素有
答：种族因素、环境因素、年龄因素、性别因素、地域因素、职业因素
3、人体测量数据的种类有哪些？
答：⑴人体尺寸:①静态尺寸→人体构造上的尺寸②动态尺寸→人体功能上的尺寸
⑵人体重量
⑶人体推拉力
4、人体测量的主要方法有哪些？：
答：人体测量方法主要有：⑴丈量法
⑵摄像法
⑶问卷法
⑷自控或遥感测试法
5、人体数据百分位概念？
答：百分比指在一定的测量群体中，具有某一人体尺寸和小于该尺寸的人占统计对象总人数的百分比。
6、在设计中人体数据百分位选择的原则有哪些？
答：⑴通常的原则是：在不涉及使用者健康和安全时，选用适当偏离极端百分位的第5百分位和第95百分位做界限值，以便简化加工制造过程，降低生产成本。
另外要知道很多时候，并非50百分位最合适。
（由人体身高决定的产品（门、船舱口、床，通道，担架等）尺寸应以第99百分位即按大尺寸设计；由人体某些部分尺寸决定的物体如取决于腿长的坐平面高度，其尺寸应以第五百分位，即小尺寸设计；可调尺寸，应可调节到使第5到第95百份位之间所有人使用方便。
）
⑵以第5百份位和95百份位为界限设计的产品，当身体尺寸在界限以外的人使用会危害健
康时，其尺寸界限应扩大到第1百分位和第99百分位。
门铃、插座、电灯开关的安装高度以及营业柜台高度等这类具有普遍性的场合应以第50百分位数值为依据。
7、第5百分位、第50百分位及第95百分位分别适合哪些场合，请举例？
答：在考虑“够得着“的距离时,如汽车驾驶室、控制室等室内空间以及电脑台操纵装置的最大布置范围、衣柜等内放物品的高度及位置等，应采用，应选用第5百分位。
例：在公共座椅的设计上就要选择第5百分点考虑设计，如果这5％的人能够脚着地那么95％的人肯定也能脚着地了。
反之，如果考虑第95百分位的话那么就会造成5％的人不能够脚着地，显然是不理性不人性化的。
考虑“容得下的空间”距离时，如汽车驾驶室内空间、门高、售票处栏杆宽、座椅扶手宽等，应选用第95百分位。
例：在公共座椅之间的距离设计上就要选择第95百分位考虑，因为设计的两座椅之间的距离能够让95％的人通过，那么5％的人肯定也能通过了，反之，若首先考虑第5百分位，那将会造成距离过小而使第95百分位的人难以通过。
在考虑常用高度上，如门铃、门把手、锁孔位、开关、厨房设备高度）、台灯灯管至底座的距离、电视屏幕的视觉中心点距地面的高度等，一般选用第50百分位。
例：在门锁的设计上选用第50百分位的话，设计出来的产品既照顾到了矮个子的人，也考虑到了高个子的人。
二、人体测量练习（手绘或打印）
要求：
●两人一组，相互测量
●每人完成一份作业
●请使用钢卷尺或皮尺
●记录数据，绘制简单示意图，并标注，以mm为单位
●每一测量数据请附上测量场景照片（注意保持一定距离，避免透视失真）
●查阅相关资料，依照骨点读取数据
测量内容：
第一组数据：直立状态
01、直立身高02、手臂垂直上举高度03、双臂平展04、直立眼高05、肩宽06、手臂前伸
第二组数据：坐姿（高（绘图、酒吧）、中（书房、办公、教室、餐厅）、低（沙发、休闲））01、高坐姿：头、眼、肩、臀、膝盖、扶手、靠背、坐面宽、双脚尖高度或者前伸尺寸（自
然放松状态）
02、中坐姿：头、眼、肩、臀、膝盖、扶手、靠背、坐面宽、双脚尖高度或者前伸尺寸（自
然放松状态）
03、低坐姿：头、眼、肩、臀、膝盖、扶手、靠背、坐面宽、双脚尖高度或者前伸尺寸（自
然放松状态）
注）红色项目为可选项，视具体情况定。
