人机工程课程设计鼠标键盘人体工程设计产品的现状与分析.pdf

人机工程课程设计鼠标键盘人体工程设计产品的现 状与分析 鼠标、键盘人体工程设计产品的现状与分析 课程名称：人机工程实验 所属院系：管理学院工业工程系 指导教师： 在第二次世界大战之后，人体工程学就已经作为独立的学科开始进展，在设计、环境、军事等 诸多领域都有广泛的应用，能够说，只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用，而键盘鼠标 外设的人体工学也已经成长了多年。键鼠产品已经进展了几十年，作为电脑桌面上使用频率最高 的输入工具，同时也是人机交流的最重要工具，它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。 随着技术的进展，我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标，从有线鼠标到无线鼠标，从功能简单的 机械键盘到功能丰富的多媒体键盘，我们已经突破了技术瓶颈。 鼠标键盘是人与计算机交互的一个要紧界面，它同时集成了光标的移动与计算机的操作的功 能，轻松的运动与多功能的按键使鼠标领先于其他各类定位设备，能够说鼠标键盘是我们日常生 活中操作电脑的一个最常用的工具，因此设计具有人机工程学特点的鼠标是十分有意义的。鼠标 的人机工程学设计，要紧就是鼠标的造型设计。而要研究这个问题首先要研究人手 人手家的值管和神经加芾结构图一：人手的结构 鼠标设计现状分析 人手的结构中，与鼠标有关的部分向上包含前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂 内部包含尺骨、横骨等要紧的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结 构中要紧是一快腕骨，它的转动使得人的手腕能够仰俯。而人的手掌则要紧由两组肌肉构成，一 个是拇指屈肌与外展肌构成的肌群，一个是小指屈肌及展肌构成的肌群，在两个肌群指间有一条 沟壑。关于不一致的人，这条沟的深度与宽度是不一致的。而这条沟内部,则 是人手要紧神经与血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包含三个指节，并 在一定范围内能够作横向的展开。 关于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在 度一 度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而 15 30 且也会导致血流的不畅。关于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设 计，实际上就是要尽量贴合这个形态。对鼠标的设计原则，能够归结为下列三点： 、要使鼠标 1 外壳紧密贴紧人手掌的两个要紧肌群——拇指肌群与小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压 迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感受。 2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条 “沟假如它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感受，而假如压迫了它，由于下面是手要紧动 脉与神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。 3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。 关于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈 150 度左右的自然伸展状态。 而关于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该 正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。 符合人因工程学的设计并不是适合每个人，这一点上在鼠标的设计中尤为明显。有很多号称符 合人因工程学的鼠标用起来并不是很舒服,要紧原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为 基准的，而这个基准关于亚洲人来说显得过大了。据美国一家权威数据调查公司的数据统计， 欧美人士的手掌心平均要比亚洲人的手掌心深 1-2CM,而且手要长3CM。下面就是一张标准体 型的亚洲人(174CM)与低于标准体型的欧美人士手(178CM) 图二：左边为亚洲人手掌，右边为欧美人手掌 能够从图上看出很明显的差别：首先，亚洲人的手掌偏窄，其次手的长度也偏小，再者手掌中 央的“沟”也偏浅。 图三175CM亚洲人手握欧美国家的品牌鼠标 另外，由于亚洲人的手普遍要比欧美人士短几个公分，因此在亚洲人握欧美人士的大鼠时，其 鼠标的最弓背处刚好处于手掌心的靠后部分，同时手部的受力集中于手掌心稍后侧的掌浅动脉 弓。假如动脉受压过久，时间长了会产生麻木酸痛的感受，并使手指缺氧产生疲劳感。另外， 假如手处