第二讲 人体测量及形体参数.ppt

第二章 人体测量及形体参数 §1 基本知识 §2 常用人体测量数据及其结构参数计算 §3 人体测量参数的应用 §1 基本知识 一、产品设计与人体尺度的关系 二、基本术语 三、人体测量尺寸的分类 四、人体测量的主要方法和测量仪器 五、人体测量中的主要统计函数 一、产品设计与人体尺度的关系 各种机械、设备、设施、工具等被设计对象，首先涉及的问题是如何适合于人的形态和功能范围的限度。以提高设计对象的宜人性，使人能够安全、健康、舒适的工作，减少疲劳、提高系统效率。 所有涉及人体尺度的参数的确定，都需要应用大量人体尺寸的测量统计和分析。 二、基本术语 GB3975-83《人体测量术语》，GB5703-85《人体测量方法》 人体测量学——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，为各工业设计、工程设计提供人体数据。 1 基本姿势：立姿 坐姿 2 测量基准面：矢状面 冠状面 水平面 3 测量方向： ⑴ 上下方向： 头侧端 足侧端 ⑵ 左右方向： 内侧 外侧  ⑶ 四肢上：近位，远位。 上肢：桡骨侧——桡侧 尺骨侧——尺侧 下肢：胫骨侧——胫侧 腓骨侧——腓侧 4 其它 支撑面：立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的。 衣着：裸体或贴身内衣。 读数精度：线形测量1mm，体重0.5kg 三、人体测量尺寸的分类 四、人体测量的主要方法和测量仪器 1. 普通测量法 2. 摄影法 3. 三维数学测量法 五、人体测量中的主要统计函数 统计学中，把所要研究的全体对象的集合称为“总体”。人体尺寸测量中，总体是按一定特征被划分的人群。 统计学中，把从总体取出的许多个体的全部称为“样本”。 表示样本的测量数据集中地趋向某一值。 （均方差）表示测量数据在均值上下波动的程度。 或 方差的平方根。 统计学的置信区间。一个设计只能取一定的人体尺寸范围（适应范围），即只考虑整个分布的一部分“面积”，称为适应域。 又称标准误差，全部样本均值的标准差。表明样本均值与总体均值的差别。 百分位数是某百分比K的测量参数所对应的数值PK，表示设计的适应域。 百分位数的规律: 百分位数将群体或样本的全部测量值分成两部分：有K%的测量值等于和小于它,有(100-K)%的测量值大于它。 P1、P5、P10为小百分位数；P90、P95、P99为大百分位数；P50为中百分位数。 常用：P5、P50、P90。 人体尺寸百分位数的选择 1、Ⅰ型产品尺寸设计（双限值设计） 需要两个人体百分位数作为尺寸设计的上下限。 2、Ⅱ型产品尺寸设计（单限值设计） ⑴ ⅡA型产品尺寸设计（大尺寸设计） 只需要一个人体百分位数作为尺寸上限的设计。 ⑵ ⅡB型产品尺寸设计（小尺寸设计） 只需要一个人体百分位数作为尺寸下限的设计。 3、Ⅲ型产品尺寸设计（平均尺寸设计） 只需要第50百分位数作为设计尺寸。 在人机工程设计中，百分位数有着重要的实用价值 ⑴ 求某百分位数的人体尺寸(已知K或适应域，求PK) 在设计中，当已知某尺寸均值x，标准差S，需求任一百分位K的尺寸： PK = x±S×B B——变换系数，按百分位K查表； ±——百分位1~50%时，取“－”；51~99%时，取“+”。 ⑵ 求尺寸所属百分位（已知PK，求K） K = 0.5 + p p——正态分布概率值，由z查表。 z=(xi－x)/S