人机工程学考试重点笔记
13页1、一、1、人机工程学:人机工程学(Man-Machine Engineering)是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。2、学科命名:美国人类工程学Human Engineering、人的因素工程学Human Factors Engineering,西欧(常用)人类工效学Ergonomics。日本人间工学。国内工程心理学Engineering Psychology3、人机工程学的发展以及特点:a、 经验人机工程学:机械设计的是主要着眼点在于力学、电学、热力学等工程技术方面的原理设计上,在人机关系上是以选择和培训操作者为主,使人适应于机器。b、 科学人机工程学:重视工业与工程设计中“人的因素”,力求使机器适应于人。c、 现代人机工程学:研究方向:把人-机-环境系统作为一个统一的整体来研究,以创造最适合于人操作的机械设备和作业环境,使人-机-环境系统相协调,从而获得系统的最高综合效能。4、学科的研究方法: a、观察分析法 ,b、实测法,c、实验法,d、模拟和模型实验法,e、计算机数值仿真法。5、人体测量学也是一门新兴的分支学科,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
2、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。6、人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类,即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。人体构造上的尺寸是指静态尺寸;人体功能上的尺寸是指动态尺寸,包括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸7、人体测量的主要方法有:a、普通测量法,b、摄像法,c、三维数字化人体测量法。8、测量基准面:a、正中矢状面(左右),b、冠状面(前后),c、横断面(上下面),d、眼耳平面(通过左右耳屏点及右眼眶下点得横断面)9、均值:表示样本的测量数据集中地趋向某一个值,该值为平均值,简称均值。10、方差:描述测量数据在中心位置(均值)上下波动程度差异的值叫均方差,通常称为方差。(方差的平方根成为标准差)11、百分位:百分位由百分比表示,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。例如,身高分布的第5百分位数为1543,则表示有5%的人的身高将低于这个高度。M为标准值;S为标准差;K为百分比变换系数。1%50%之间的数值:P=M-(SK) 50%99%之间的数值:P=M+(SK)例
3、1 设计适用于90%华北男性使用的产品,试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸?解:由表查知华北男性身高平均值M=1693mm,标准差S=56.6mm.要求产品适用于90%的人,故以第5百分位和第95百分位确定尺寸的界限值,由表查得变换系数K=1.645;即:第5百分位数为:P=1693-(56.6*1.645)=1600mm 第95百分位数为:P=1693+(56.6*1.645)=1786mm结论:按身高1600-1786mm设计产品尺寸,将适应用于90%的华北男性。讨论:平均值是作为设计的基本尺寸,而标准差是作为设计的调整量的。注意:例中被排除的10%的人,是10%的矮小者还是高大者或者大小各排除5%即取中间值,取决于排除后对使用者的影响和经济效果。 求数据所属百分率 当需要得到某项人体测量尺寸M1所处的百分率P时,可按下列步骤及公式求得:Z=(M1-M)/S,然后根据Z值查表得小p的值,再按下列公式求百分率P:P=0.5+p例2 已知男性A身高1720mm,试求有百分之多少的西北男性超过其高度?解:由表查得西北男性身高平均值M=1684mm,标准差 :S=53.7mm那么 Z=(
4、1720-1684)/53.7=0.670再根据Z=0.670查表得p=0.2486(0.249),即: P=0.5+0.249=0.749 结论:身高在1720mm以下的西北男性为74.9%,超过男性A身高的西北男性则为25.1%。人体尺寸的应用方法:课本P32、P3312、反射弧:参与一个反射活动的全部结构组成该反射的反射弧。13、人的两眼所能感觉到的波长大约是380780nm。眼睛能分辨被看物体最近两点的视角,称为临界视角。视力:眼睛分辨物体细微结构能力的一个生理尺度,以临界视角的倒数来表示。 视力=1/能够分辨的最小物体的视角视野:指人的头部和眼球固定不动的情况下,眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围,常以角度来表示。视距:指人在操作系统中正常的观察距离.14、中央视觉视网膜分布着视维细胞多的中央部位(感色能力强、能清晰分辨物体)。 周围视觉视网膜分布着视杆细胞多的边缘部位(观察空间范围和正在运动的物体)。15、人眼对白色的视野最大,对黄色、蓝色、红色的视野依次减小,对绿视野最小。16、暗适应和明适应:P4117、视觉特征:(1)、疲劳程度:水平优于垂直。(2)、视线变化习
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