工程学测量-公开课件（讲义）.ppt

4.人体尺寸数据选择分类 依产品功能分类选择人体尺寸数据分为以下三类： I型产品尺寸设计(又称“双限值设计”) Ⅱ型产品尺寸设计(又称“单限值设计”) Ⅲ型产品尺寸设计(又称“平均尺寸设计”） 5.功能尺寸的设定 　　功能尺寸：是指为保证产品实现某项功能所确定的基本尺寸。 　　这里所说的功能尺寸基本限于人机工程范围中与人体尺寸有关的尺寸； 　　通常也有别于标注在加工制作图样上的尺寸。 　　例如：沙发座面高度的功能尺寸，是指有人坐在上面、被压变形后的高度尺寸。 6.产品最小功能尺寸的设定 　　产品最小功能尺寸 = 相应百分位数的人体尺寸+功能修正量 7. 产品最佳功能尺寸的设定 产品最佳功能尺寸 = 相应百分位数的人体尺寸 + 功能修正量 + 心理修正量 = 产品最小功能尺寸 + 心理修正量 适宜操作位置图（b） 背肌活 动度测定 适宜操作 位置图 1、确定设计中最重要的尺度 2、确定设计的使用者的群体 3、百分位的合理选择 4、尽量使用必威体育精装版的人体尺寸数据 5、注意动态尺寸 产品功能尺寸的设定 1、功能修正量 2、心理修正量 3、产品功能尺寸的确定 产品最小功能尺寸 人体尺寸百分位+功能修正量 产品最佳功能尺寸 人体尺寸百分位+功能修正量+心理修正量 小结（人体测量数据运用原则） 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 人体工程学 * 从仪器本体的原理来讲，三维数字化人体测量分为手动接触式、手动非接触式、自动接触式、自动非接触式等；最终可以根据所需速度、精度和造价确定合适的方式。 2. 三维数字化人体测量技术 手动接触式 美国佛罗里达Faro技术公司的FaroArm 非接触式（no contact）三维数字化测量仪 英国的LASS(Loughborough Anthropometric Shadow Scanner)技术 美国TC2开发的白光相位测量技术（Phase Measurement Profilometry） VITUS?smart - 3D 人体扫描仪 Cyberware 全身数字化扫描仪 总体、样本 均值、标准差 术语 适应域 百分位 百分位数 四、人体测量数据的统计术语 * 总体 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。因此，设计产品时必须了解总体的特性，并且对该总体命名，例如，中国成年人、中国飞行员等。 样本 统计学中，把从总体取出的许多个体的全部称为“样本”。各种人体尺寸手册中的数据就是来自这些样本，因此，设计人员必须了解样本的特点及其表达的总体。 均值 均值的计算公式为： 标准差 标准差的计算公式为： ∑为相加，N为测量次数， 为各单独测量值，M为均值。 S为标准差，其他符号与（1）相同。 百分位 百分位表示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。称为“第几百分位”。例如，50%称为第50百分位。 百分位数 百分位数是百分位对应的数值。如，身高分布的第5百分位数为1543，表示有5%的人的身高低于这个高度。 适应域 一个设计只能取一定的人体尺寸范围，只考虑整个分布的一部分“面积”，称为“适应域”，适应域是相对设计而言的，对应统计学的置信区间的概念。 适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称适应域对称于均值；偏适应域通常是整个分布的某一边。 五、人体尺寸特性 1.群体尺寸服从正态分布规律 1）具有中等尺寸的人数 比较集中；对中等尺寸的 偏离值较大，人数越少； 2）人体尺寸的中值就是 它的平均值。 * 统计学表明，任意一组特定对象的人体尺寸，其分布规律符合正态分布规律。 排除多少取决于排除的后果情况和经济效果。 美国男性高度分布曲线 2.各人体尺寸之间有线性相关性 身高、体重、手长等是基本的人体尺寸数据。若取基本人体尺寸之一作为自变量，通常可以把其他人体尺寸表示为该自变量的线性函数： 式中， Y——某一人体尺寸数据； X——身高、体重、手长等是基本的人体尺寸(其中之一)； a,b——(对于特定的人体尺寸，他们是)常数。 * 影响人体测量数据差异的因素： 3、人体尺寸差异 年龄 性别 年代 地区与种族 职业 人体尺寸的区域划分 东北、华北区 西北区 东南区 华中区 华南区 西南区 黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东、北京、天津、河北。 甘肃、青海、陕西、山西、西藏、宁夏、河南、新疆。 安徽、江苏、上海、浙江。 湖南、湖北、江西。 广东、广西、福建。