第五章人体运动与操纵装置设计案例.ppt

人 机 工 程 学;案例;课 程 目 的;案例;案例;5.1 人体运动与操作动作;5．1．1 人体运动;人体骨骼简图;骨杠杆的作用;2． 关节运动;（1）角度运动：相邻骨产生角度增大或减少的运动 关节沿额状轴：角度减小为屈，角度增加为伸； 关节沿矢状轴：向正中面移动为内收，远离正中面 移动为外展； ;（2）旋转运动：骨绕垂直轴的运动称为旋转运动 由前向内：旋内； 由前向外：旋外。 ;3 肌肉的运动特征;5．1．2 操作中人的动作类型;2．动作分类;2．动作分类;视觉定位动作： 视觉定位动作时间与距离的关系 不同部位每动作一次所需要的平均时间 盲目视觉定位动作： 盲目定位动作离目标位置的差距;2. 重复动作： 连续不断从事相同的动作，如钉钉子； ;5. 静态调整动作： 将物体提持在空间的任意一点的动作，如手工焊接。;5．1．3 操作动作的分析方法;2．拟定更好的分析方法;5．1．4 动作经济性原则;关于人体动作的使用;2）工作场所的布置 3）工具及设备的设计;工作场所的布置;工作场所的布置（工程设备操作室）;工作场所的布置（包装生产线）;工具及设备的设计;工具及设备的设计;工具及设备的设计;5.1 人体运动与操作动作;5.1 人体运动与操作动作;1、人体的运动系统由 、 和 三部分构成。 2、举例盲目定位的例子。 3、观察p157图5-2 4、动作的经济原则是指什么？;5.2 操纵装置的人机学问题;手动操纵器和脚动操纵器;5．2．1 操纵控制器的类型和选择 1 操纵控制器的类型 按人体操作的部位不同： 手动控制器和脚动控制器 ;手轮酚醛树脂制成，，手柄可转动， ;;;;;; 伦敦消息：英国医生警告称，长时间使用震动式游戏手柄玩电脑游戏，将会严重损害手部肌肉的健康。　　据英国医学杂志报道，某位１５岁的男孩每天玩游戏的时间超过了７个小时，震动式游戏手柄导致他的手部肌肉酸痛，表面红肿。在１９８５年，医生们发现某些工人在长时间接触震动物体后，会得“手臂震动综合症”；该疾病已经被列为“职业病”之一。　　医生们建议，游戏迷最好不要长时间使用震动式手柄。 ;;高压 低压 隔离刀闸;杠杆式减压阀; 按钮; 按键;脚动控制器 脚踏钮 脚踏板 膝控制器;按功能不同：;2 操纵控制器的选择;按功能选择;使用情况的比较;按工作要求选择 工作精度 工作性质 操纵力大小;5．2．3 控制器设计的一般要求;控制器设计的一般要求;在许可条件下，尽量设计多功能控制器。 控制器的造型设计，要求尺寸大小适当、形状美观大方、式样新颖、结构简单，并做到操作简便、省力，给人舒服的感觉。; 由于人的错误判断、错误操作所引起的事故率： 汽车 90% 喷气式飞机 50-60% 化学工业 30% 国外统计：58-78%的事故是由于对人机系统中人的因素估计不足造成的。;错误类型;逆转错误：操作方向与实际需要操作的方向相反。如某冲压机手柄上抬，压头下压。 无意的操作错误：忘记复位或固定，操作不小心等。如某冲压机按钮阻力太小 。 ;5．2．4 设计时要注意的几项人机因素;;粗调和精调;;操纵与显示的相合性原则;相合性原则：;2．控制器编码;形状编码;形状编码(a)和 (b) 类旋纽适合作360度以上旋转操作——连续转动；(c) 类旋纽适合360度以内旋转操作——断续转动；(d)类适合作定位指示调节——受位置限制。;大小编码（尺寸编码）;位置编码：利用按照位置的不同来区分操作器。 常用于脚踏板编码。垂直布置的操作准确性优于水平布置，间距以12cm左右为好。如汽车上离合器踏板、制动器踏板、加速踏板。 颜色编码：利用色彩来区分操作器。 需要照明条件，种类不宜太多。一般只有红、橙、黄、蓝、绿及黑白几种色彩。 标号编码：利用操纵器上标注的文字 符号来区分操作器。 如各种电子产品的键盘;5.2 操纵装置的人机学问题;3．控制器动作方向与系统反应的关系 应当使控制器的操作方向同系统过程的变化方向一致。 使控制器操作和功能之间有逻辑上的联系，有利于操作人员的记忆和辨认，提高操作效率。 目的达到使用方便、一学就会、一用就灵 。;;控制器和显示器的布置一般方法有： ①按重要程度布置 ②按使用频率布置 ③按使用顺序布置 ④按功能分组布置;控制器和显示器的布置一般方法有： ①按重要程度布置 ②按使用频率布置 ③按使用顺序布置 ④按功能分组布置;控制器和显示器的布置一般方法有： ①按重要程度布置 ②按使用频率布置 ③按使用顺序布置 ④按功能分组布置;控制器和显示器的布置一般方法有： ①按重要程度布置 ②按使用频率布置