人体工程学ppt课件

第三章　人体工程学的研究方法 人体工程学——关于室内设计与家具设计 人体测量学 人体测量的基本术语和测量仪器 人体测量的方法 人体测量数据的统计处理 常用的人体测量数据 人体动态测量参数 人体数据的运用原则 人体尺度在工程设计中的应用 第一节　人体测量与人体测量数据及应用 一、人体测量学 人体测量学的由来 维特鲁威（Vitruvian） 维特鲁威是公元1世纪初一位罗马工程师的姓氏，他的全名叫马可·维特鲁威。当时他写过一部建筑学巨著叫《建筑十书》，其内容包括罗马的城市规划、工程技术和建筑艺术等各个方面。由于当时在建筑上没有统一的丈量标准，维特鲁威在此书中谈到了把人体的自然比例应用到建筑的丈量上，并 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 出了人体结构的比例规律。此书的重要性在文艺复兴时期被重新发现，并由此点燃了古典艺术的光辉火焰。在这样的背景下，达·芬奇为此书写了一部评论，《维特鲁威人》就是他在1485年前后为这部评论所作的插图。准确地说，这是一幅素描，画幅高34厘米，宽25厘米。问世以来，一直被视为达·芬奇最著名的代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 作之一，收藏于意大利威尼斯学院。 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 此画的构图由一个圆圈、一个正方形和一个裸体男人构成：正方形下边的边线外切于圆周，外切点刚好是这条边线的中点；人体仰面躺在圆圈与正方形相重合的范围内，头部的顶点与正方形的上边线相切，切点也正好是边线的中点；两脚并拢于圆圈与正方形下边线的切点上，躯干与正方形的上下两边的边线垂直，两手平伸成180度，两手的指尖刚好抵达正方形左右边线，并与之垂直。在此基础上，人体在画面中又摆出第二种姿势，两脚分开，脚掌面与圆圈相交；两手上举至正方形上边线与圆周的交汇点上，刚好与头顶同高。整个人体，无论是第一个姿势还是第二个姿势，都在圆圈和正方形内显得十分对称。 VS 蒙娜丽莎（Mona Lisa） 人体测量学的定义 人体测量学是通过测量人体各部位尺寸来确定个人之间和群体之间在人体尺寸上的差别的科学。 影响人体测量的个体和群体差异的主要因素 种族 地区 性别 年龄 职业 环境 二、人体测量的基本术语和测量仪器 人体测量的基本术语 被测者姿势 测量基准面 测量方向 支撑面和衣着 基本测点及测量项目 人体测量的主要仪器 测高仪 直角规 弯角规 三角平行规 坐高椅 量足仪 角度计 软卷尺 磅秤 皮脂厚度计 三、人体测量的方法 丈量法 摄像法 问卷法 自动仪器测量法 四、人体测量数据的统计处理 平均值 均方差 标准差 抽样误差 百分位数 定义：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。 常用百分位数：5%，50%，95%。 五、常用的人体测量数据 我国成年人的人体结构尺寸 结构尺寸——静态人体尺寸 功能尺寸——动态人体尺寸 表3-1　人体主要尺寸（ ㎜ , ㎏ ） 百分位数 男性（18~60周岁） 女性（18~55周岁） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99 1.1身高 1543 1583 1604 1678 1754 1775 1814 1449 1484 1503 1570 1640 1659 1697 1.2体重 44 48 50 59 71 75 83 39 42 44 52 63 66 74 1.3上臂长 279 289 294 313 333 338 349 252 262 267 284 303 308 319 1.4前臂长 206 216 220 237 253 258 268 185 193 198 213 229 234 242 1.5大腿长 413 428 436 465 496 505 523 387 402 410 438 467 476 494 1.6小腿长 324 338 344 369 396 403 419 300 313 319 344 370 376 390 表3-2　立姿主要尺寸（ ㎜ ） 百分位数 男性（18~60周岁） 女性（18~55周岁） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99 2.1眼高 1436 1474 1495 1568 1643 1664 1705 1337 1371 1388 1454 1522 1541 1579 2.2肩高 1244 1281 1299 1367 1437 1455 1494 1166 1195 1211 1271 1333 1350 1385 2.3肘高 925 954 968 1024 1079 1096 1128 873 899 913 960 1009 1023 1050 2.4手功能高 656 680 693 741 787 801 828 630 650 662 704 746 757 778 2.5会阴高 701 728 741 790 840 856 887 648 673 686 732 779 792 819 2.6胫骨点高 394 409 417 444 472 481 498 363 377 384 410 437 444 459 表3-3　坐姿人体尺寸（ ㎜ ） 百分位数 男性（18~60周岁） 女性（18~55周岁） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99 3.1坐高 836 858 870 908 947 958 979 789 890 819 855 891 901 920 3.2坐姿颈椎点高 599 615 624 657 691 701 719 563 579 587 617 648 657 675 3.3坐姿眼高 729 749 761 798 836 847 868 678 695 704 739 773 783 803 3.4坐姿肩高 539 557 566 598 631 641 659 504 518 526 556 585 594 609 3.5坐姿肘高 214 228 235 263 291 298 312 201 215 223 251 277 284 299 3.6坐姿大腿厚 103 112 116 130 146 151 160 107 113 117 130 146 151 160 3.7坐姿膝高 441 456 464 413 439 448 463 331 342 350 382 399 405 417 3.8小腿加足高 372 383 389 413 439 448 463 331 342 350 382 399 405 417 3.9坐深 407 421 429 457 486 494 510 388 401 408 433 461 469 485 3.10臀膝距 499 515 524 554 585 595 613 481 495 502 529 561 560 587 3.11坐姿下肢长 892 921 937 992 1046 1063 1096 826 851 865 912 960 975 1005 表3-4　人体水平尺寸（ ㎜ ） 百分位数 男性（18~60周岁） 女性（18~55周岁） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99 4.1胸宽 242 253 259 280 307 315 331 219 233 239 260 289 299 319 4.2胸厚 176 186 191 212 237 245 261 159 170 176 199 230 239 260 4.3肩宽 330 344 351 375 397 403 415 304 320 328 351 371 377 387 4.4最大肩宽 383 398 405 431 460 469 486 347 363 371 397 428 438 458 4.5臀宽 273 282 288 306 327 334 346 275 290 296 317 340 346 360 4.6坐姿臀宽 284 295 300 321 347 355 369 295 310 318 344 374 382 400 4.7坐姿两肘间宽 353 371 381 422 473 489 518 326 348 360 404 460 478 509 4.8胸围 762 791 806 867 944 970 1018 717 745 760 825 919 949 1005 4.9腰围 620 650 665 735 859 895 960 622 659 680 772 904 950 1025 4.10臀围 780 805 820 875 948 970 1009 795 824 840 900 975 1000 1044 表3-5　6个区域的人体身高、胸围、体重的均值及标准差（ ㎜、㎏ ） 项目 东北、华北 西北 东南 华中 华南 西南 M SD M SD M SD M SD M SD M SD 男 （18~60周岁） 身高 1693 56.6 1684 53.7 1686 55.2 1669 56.3 1650 57.1 1647 56.7 胸围 888 55.5 880 51.5 865 52.0 853 49.2 851 48.9 855 48.3 体重 64 8.2 60 7.6 59 7.7 57 6.9 56 6.9 55 6.8 女 （18~55周岁） 身高 1586 51.8 1575 51.9 1575 50.8 1560 50.7 1549 49.7 1546 53.9 胸围 848 66.4 837 55.9 831 59.8 820 55.8 819 57.6 809 58.8 体重 55 7.7 52 7.1 51 7.2 50 6.8 49 6.5 50 6.9 使用经验公式计算人体参数 通过身高和体重计算人体体积和表面积 人体体积计算经验公式：V=1.015W-4.937 其中，V表示人体体积（L），W表示人体体重（㎏）； 人体表面积计算经验公式：B=0.0235H0.42245W0.51456 其中，B表示人体表面积（㎡），W表示体重（㎏），H表示身高（㎝）。 人体各部尺寸与身高的比例（见表3-6） 生活用具及设施高度与身高的关系（见表3-7） 人体生物力学参数计算（见表3-8） 表3-6　人体尺度与身高的比例关系 项目 立姿 男 女 亚洲人 欧美人 亚洲人 欧美人 眼高 0.933H 0.937H 0.933H 0.937H 肩高 0.844H 0.833H 0.844H 0.833H 肘高 0.600H 0.625H 0.600H 0.625H 脐高 0.600H 0.625H 0.600H 0.625H 臀高 0.467H 0.458H 0.467H 0.458H 膝高 0.267H 0.313H 0.267H 0.313H 腕——腕距 0.800H 0.813H 0.800H 0.813H 肩——肩距 0.222H 0.250H 0.213H .0200H 胸深 0.178H 0.167H 0.133~0.177H 0.125~0.166H THANK YOU SUCCESS 2019/6/12 19 可编辑 （续） 项目 立姿 男 女 亚洲人 欧美人 亚洲人 欧美人 前臂长（含手） 0.267H 0.250H 0.267H 0.250H 肩——指距 0.467H 0.438H 0.467H 0.438H 双手展宽 1.000H 1.000H 1.000H 1.000H 手举起最高点 1.278H 1.250H 1.278H 1.250H （续） 项目 坐姿 男 女 亚洲人 欧美人 亚洲人 欧美人 坐高 0.222H 0.250H 0.222H 0.250H 头顶——坐距 0.533H 0.531H 0.533H 0.531H 眼——坐距 0.467H 0.458H 0.467H 0.458H 膝高 0.267H 0.292H 0.267H 0.292H 头顶高 0.733H 0.781H 0.733H 0.781H 眼高 0.700H 0.708H 0.700H 0.708H 肩高 0.567H 0.583H 0.567H 0.583H 肘高 0.356H 0.406H 0.356H 0.406H 腿高 0.300H 0.333H 0.300H 0.333H 坐深 0.267H 0.275H 0.267H 0.275H 表3-7　生活用具及设施高度与身高的关系 项目定义 设备或用具高与身高之比 举手达到的高度（立姿） 4/3 可随意取放东西的隔板高度（上限值，立姿） 7/6 倾斜地面的顶棚高度（最小值，地面倾斜度为5°~15°） 8/7 遮挡住立姿视线的隔板高度（下限值） 33/44 直立姿势眼高 11/12 抽屉高度（上限值，立姿） 10/11 使用方便的隔板高度（上限值，立姿） 6/7 斜坡大的楼梯的天棚高度（最小值，倾斜度为50°左右） 3/4 能发挥最大拉力的高度（立姿） 3/5 人体重心高度（立姿） 5/9 坐高（坐姿） 6/11 采取直立姿势时工作面的高度 10/19 （续） 项目定义 设备或用具高与身高之比 灶台高度，洗脸盆高度 4/9 办公桌高度（不包括鞋） 7/17 手提物的长度（最大值） 3/8 使用方便的隔板高度（下限值，立姿） 3/8 桌下空间（高度的最小值） 1/3 工作椅坐面的高度 3/13 轻度工作的工作椅高度（不含鞋） 3/14 小憩用椅子高度（不含鞋） 1/6 桌椅高差 3/17 休息用椅子高度（不含鞋） 1/6 椅子扶手高度 2/13 工作用椅子的椅面至靠背点的距离 3/20 表3-8　人体肢体生物力学参数 人体肢体 长度 Li（㎝） 体积 Vi（cm3） 重量 Wi（㎏） 重心 Oi（㎝） 腕转半径 Ri（㎝） 手掌 0.114H 0.0056V 0.006W 0.506L 0.587L 前臂 0.146H 0.0170V 0.018W 0.430L 0.526L 上臂 0.159H 0.0349V 0.0357W 0.436L 0.542L 大腿 0.250H 0.0924V 0.0946W 0.433L 0.540L 小腿 0.238H 0.0408V 0.0420W 0.433L 0.528L 躯干 0.300H 0.6132V 0.580W 0.660L 0.830L 标准人 为了便于研究和实验，我国规定了标准人的尺度为： 男性，身高为170 ㎝，体重为62 ㎏； 女性，身高为160 ㎝，体重为52 ㎏。 六、人体动态测量参数 表3-9　身体各部位的活动方向和角度范围 身体部位 移动关节 动作编号 动作方向 动作角度（°） 头 脊柱 1 2 3 4 5 6 向右转 向左转 屈曲 极度伸展 向一侧弯曲 向一侧弯曲 55 55 40 50 40 40 肩胛骨 脊柱 7 8 向右转 向左转 40 40 臂 肩关节 9 10 11 12 13 外展 抬高 屈曲 向前抬高 极度伸展 90 40 90 90 45 （续） 身体部位 移动关节 动作编号 动作方向 动作角度（°） 臂 肩关节 14 15 16 17 内收 极度伸展 外展旋转（外观） 外展旋转（内观） 140 40 90 90 手 腕关节 18 19 20 21 22 23 腕 背屈曲 掌屈曲 内收外展 掌心朝上 掌心朝下 65 75 30 15 90 80 腿 髋关节 24 25 26 27 28 29 内收 外展 屈曲 极度伸展 屈曲时回转（外观） 屈曲时回转（内观） 40 45 120 45 30 35 小腿 膝关节 30 屈曲 135 足 踝关节 31 32 内收 外展 45 50 七、人体数据的运用原则 确定设计中最重要的尺度 确定设计的使用者群体，从而决定设计尺度 人体数据运用准则 最大最小准则 可调准则 平均准则 使用最新的人体数据 设计时注意衣着情况和动态尺寸 八、人体尺度在工程设计中的应用 人体尺度应用的原则 满足度 产品尺寸设计任务的分类 根据满足度来选择人体尺寸百分位 产品功能尺寸的确定 人体尺寸在产品尺寸系列化设计中的应用 一、心率 二、肌电图 三、闪频值 四、脑电图 第二节　生理学测量评价方法 一、问卷调查法 二、语义微分法及其应用 三、疲劳自觉症状调查 四、身体疲劳部位调查 五、两点识别法 第三节　心理学测量评价方法 三、疲劳自觉症状调查 表3-10　疲劳自觉症状调查表 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 头重感 全身无力 脚无力 打哈欠 头发呆 困倦 眼疲劳 动作失调 脚跟不稳 想躺下休息 思维难集中 变得沉默 忐忑不安，心神不定 低沉 对事物不热心 回忆不起来事情 出错变多 爱动气 忐忑不安 变得无耐心 头痛 肩酸痛 腰痛 呼吸困难 口干 声音嘶哑 目眩 眼皮跳动 手足发抖 呕吐感 四、身体疲劳部位调查 疲劳 人的室内活动要消耗大量的体能，连续活动到一定限度之后，会引起人体的疲劳，这是一种复杂的生理和心理现象。 正常情况下人的血液可以自动调节pH值保持在7.35～7.45之间，当我们的身体“偏酸”时，就会加速疲劳感的产生，人会感觉疲倦、乏力等。据《健康时报》报道，世界著名医学博士、日本专家筱原秀隆先生提出：当酸性物质在体内愈来愈多，不断堆积，疲劳和疾病就会产生。正常人血液的pH值在7.35～7.45之间，为碱性体质者，但这部分人只占总人群的10％左右，更多人的血液的pH值在7.35以下，身体处于健康和疾病之间的亚健康状态，最显著的表现是容易疲劳，称为酸性体质者。 疲劳的主要特征有以下四个方面： 疲劳通过肌体的活动产生，通过休息可以减轻或消失； 人体的耐疲劳能力可以通过疲劳和恢复的重复交替而得到提高； 人体能量消耗越多，疲劳的产生和发展越快； 疲劳程度有一定限度，超过限度就会损伤人的肌体。 五、两点识别法 表3-11　疲劳自觉症状调查表 身体部位 两点识别阈值（㎜） 身体部位 两点识别阈值（㎜） 颊骨部、额头 23 手背 31 舌头端 1 指尖 5 唇的红部 5 膝盖及周围 36 颈、胸 54 下肢 40 背中央、上臂 68 脚后侧 54 前臂 40 脚拇指背侧 11 主要目的 具体方法 第四节　动作时间分析法 THANK YOU SUCCESS 2019/6/12 37 可编辑