人機(jī)與機(jī)構(gòu)技能設(shè)計(jì)人體二維模板課程設(shè)計(jì)

1、 人機(jī)與機(jī)構(gòu)機(jī)能設(shè)計(jì) 人體二維模板課程設(shè)計(jì) 小組成員201107909201107704201107908201107915指導(dǎo)老師00000 人體二維模板實(shí)踐報(bào)告一、課程設(shè)計(jì)的目的及要求實(shí)驗(yàn)?zāi)康?： 1.掌握人體模板的用途，百分位的概念，掌握國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb|t15759-1995中關(guān)于人體模板的規(guī)定。 2.了解人體尺寸在實(shí)際生活產(chǎn)品中的運(yùn)用。 3.通過(guò)自己親自動(dòng)手，四人一組每人制作一套：女子p5百分位、女子p50/男子p5百分位、女子p95/男子p50百分位、男子p90百分位的側(cè)視或正視或俯視的坐姿或立姿的人體二維模板，培養(yǎng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。實(shí)驗(yàn)要求： 1.符合國(guó)際人體模板功能設(shè)計(jì)的規(guī)定

2、，模型按照1：5的比例，單位為mm。 2.關(guān)節(jié)數(shù)量為10個(gè)（頸關(guān)節(jié)，肩關(guān)節(jié)，肘關(guān)節(jié)，腕關(guān)節(jié)，胸關(guān)節(jié)，腰關(guān)節(jié)，髖關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)，踝關(guān)節(jié)，足趾間關(guān)節(jié)） 3.各關(guān)節(jié)處打孔，孔的直徑為5mm不能大于也不能小于5mm。 4.制作精美，線條圓滑流暢，無(wú)毛刺。前期資料準(zhǔn)備： 剛開始第一堂課，老師給我們布置小學(xué)期的作業(yè)要求時(shí)，大家聽得都很糊涂，都不知道怎么入手做，感覺過(guò)程是很復(fù)雜的，因?yàn)槭浅山M的但是每一個(gè)人都做不同的高度，大家先分配好，再每一個(gè)人都自己去前期資料調(diào)研，了解自己所做的尺寸的相關(guān)資料。首先要查人體模板設(shè)計(jì)和使用要求，查國(guó)標(biāo)尺寸，了解人體模板所有的關(guān)節(jié)和部位，各關(guān)節(jié)部位的尺寸都細(xì)心的算出來(lái)，再標(biāo)角度，

3、十個(gè)關(guān)節(jié)一個(gè)都不能少，所有模板關(guān)節(jié)均被簡(jiǎn)化為一個(gè)固定的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，模板所旋轉(zhuǎn)的角度必須符合gb/t 14779中的規(guī)定，另外模板設(shè)計(jì)圖也應(yīng)該表示出人體表面、組成結(jié)構(gòu)、骨骼關(guān)節(jié)點(diǎn)及各關(guān)節(jié)角度的調(diào)節(jié)范圍，更要符合幾何制圖的要求，并被使用者理解和應(yīng)用。前期的資料準(zhǔn)備搜集是非常重要的，要不然后面就施展不開，所以之前我們必須資料調(diào)研。1. 了解四個(gè)身高等級(jí)設(shè)計(jì)用人體外形模板的尺寸數(shù)據(jù)及圖形。2. 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)gb 3975 人體測(cè)量術(shù)語(yǔ)gb 5703 人體測(cè)量方法gb 10000 中國(guó)成年人人體尺寸gb/t 12985 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用人體尺寸百分位數(shù)的通則gb/t 14779 坐姿人體模板功能設(shè)計(jì)要求3.術(shù)語(yǔ)

4、人體模板：代表中國(guó)成年人人體外形輪廓及運(yùn)動(dòng)功能特點(diǎn)的模板。身體軸線：通過(guò)人體髖關(guān)節(jié)中心點(diǎn)側(cè)面投影的垂線。人體關(guān)節(jié)中心：模板用簡(jiǎn)化的人體關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。頸關(guān)節(jié)中心：頸椎部位轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。肩關(guān)節(jié)中心：肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)胸關(guān)節(jié)中心：胸關(guān)節(jié)部位轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。腰關(guān)節(jié)中心：腰關(guān)節(jié)部位轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。髖關(guān)節(jié)中心：髖關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。膝關(guān)節(jié)中心：膝關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。踝關(guān)節(jié)中心：踝關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。足尖關(guān)節(jié)中心：足趾關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。肘關(guān)節(jié)中心：肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。腕關(guān)節(jié)中心：腕關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)。設(shè)計(jì)要求：標(biāo)準(zhǔn)中涉及的人體測(cè)量術(shù)語(yǔ)與gb 3975相一致；標(biāo)準(zhǔn)中采用的人體基本姿勢(shì)和數(shù)據(jù)采集方法在gb10000中的

5、高度尺寸上增加25mm鞋跟高度；根據(jù)gb10000所規(guī)定的人體身高分布的數(shù)值確定男女身高等級(jí)。男女身高百分位數(shù)分布見表：人體模板根據(jù)人體身高尺寸不同分布為四個(gè)等級(jí)：一級(jí)采用女子第p5百分位身高，二級(jí)采用女子第p50百分位身高與男子第p5百分位身高重疊值，三級(jí)采用女子第p95百分位身高與男子第p50百分位身高重疊值，四級(jí)采用男子第p95百分位身高。二、個(gè)人模型報(bào)告 （一）1510mm(女子第p5百分位身高) 比例為1：5模型設(shè)計(jì)過(guò)程1. 首先查資料，根據(jù)書上的gb/t15759-1995、gb/t15759-1993查找出自己需要做的人體尺寸以及各個(gè)關(guān)節(jié)都能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；2. 其次做尺寸圖，將人體

6、二維圖片導(dǎo)入犀牛軟件里然后將人體各個(gè)部位都描出來(lái)，給關(guān)節(jié)部位用直徑為5mm的圓標(biāo)出來(lái)，最后標(biāo)注尺寸以及各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；3. 再次做零件圖，人體每個(gè)部位上面的孔都要夠數(shù)， （腳趾、頭、手）上面是只有一個(gè)孔，別的關(guān)節(jié)上面有兩個(gè)到三個(gè)孔；4. 其次做模型，將一組四人的零件圖導(dǎo)入到雕刻機(jī)所用軟件里，給其添加路徑，再將亞克力板放入雕刻機(jī)上進(jìn)行打孔雕刻，在雕刻的過(guò)程中需要23人在機(jī)器旁邊進(jìn)行配合操作，一人澆水這樣做的目的是防止斷裂，一人按壓亞克力板，另外一人清理亞克力殘?jiān)?. 然后進(jìn)行打磨，由于每個(gè)人的路徑有可能不一樣所以雕刻機(jī)的速度也有區(qū)別，有些組的速度很快，有些組的速度慢一點(diǎn)，速度快自然會(huì)有

7、一些不平滑之處，所以需要用細(xì)砂紙將其打磨平滑；6. 再將各個(gè)關(guān)節(jié)部位進(jìn)行組裝，將打磨光滑的零件用鉚釘連接在一起；7. 再標(biāo)注角度，將各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度用記號(hào)筆標(biāo)注在模型上；8. 最后人體二維模型完成。實(shí)驗(yàn)小結(jié)：在利用犀牛軟件繪圖時(shí)，先設(shè)置好網(wǎng)格格數(shù)，再繪圖的過(guò)程中需要認(rèn)真耐心的數(shù)網(wǎng)格以確保尺寸的精確度。模型尺寸應(yīng)用1.1510mm(女子第p5百分位身高)比例為1：52.坐姿臀部到膝關(guān)節(jié)的距離（座深）：通過(guò)圖片我們可以看出，座椅的座深不能太深這樣人坐著就會(huì)很不舒服，這樣會(huì)導(dǎo)致腘窩受壓，圖片也可以看出我們的有的椅面被設(shè)計(jì)成弧凹形，本意是與人的臂部形狀較為一致，若弧凹形的高度差較大列如大于25m

8、m，人坐在這樣的椅面上時(shí)。股骨兩側(cè)會(huì)被往上推移，使髖部肌肉受到擠壓，造成不適，因此這樣是不合適的，這幅圖上還可以看出帶扶手的椅子，扶手高度若明顯高于gb/t10000-1988坐姿人體尺寸中的“坐姿肘高”則扶手通過(guò)上臂將肩聳起，這種“端肩”姿勢(shì)使肩部肌肉緊張，時(shí)間稍長(zhǎng)，便會(huì)感到酸痛，這樣是不適應(yīng)的，所以這個(gè)應(yīng)該考慮小尺寸。工作座椅一般是“寧淺勿深”，gb/t14774-1993(工作座椅一般人類功效學(xué))給出的坐深數(shù)值范圍為360390mm，推薦值為380，休息座椅坐深可以比辦公椅坐深再大一些，這是因?yàn)榫妥⊥惹吧欤N窩不易受壓，大沙發(fā)坐深過(guò)大，不得不配加“腰枕”另外對(duì)于老年人用椅，若坐深過(guò)深

9、，則老年人要從椅子站起來(lái)會(huì)感到費(fèi)力和困難，所以要按照小尺寸的大腿長(zhǎng)度設(shè)計(jì)，這樣能適應(yīng)更多的使用者按照小尺寸的小腿高度設(shè)計(jì)，如果不考慮小腿高度尺寸會(huì)導(dǎo)致小腿不能在地面獲得充分支撐，大腿與椅面前緣間的壓力較大，影響血液流通，所以必須的考慮小尺寸的小腿高度，所以一個(gè)座椅的高度只要能適應(yīng)小個(gè)子那么也可以適應(yīng)大個(gè)子人。電腦桌體系設(shè)計(jì)分析電腦桌在滿足基本使用功能的基礎(chǔ)上,還要滿足一些要求,供使用者提供良好的坐姿,減少疲勞.所以，從人體工程學(xué)的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)可供人們使用的電腦桌。（1）人眼與視屏的距離分析 人眼與視屏應(yīng)保持一定距離，為了減少電子射線的傷害，屏面的大小在水平方向和垂直方向與人眼成不大于30度的

10、夾角，而人在坐姿時(shí)自然視線與水平視線成向下15度夾角為理想視角。屏幕越大視距應(yīng)當(dāng)越遠(yuǎn)，一般情況下取為710mm到760mm。人眼與視屏的距離要盡量保持在720mm以上,這樣才不會(huì)因?yàn)榻?jīng)常進(jìn)行電腦的操作而影響到我們的視力。（2）桌面的高度尺寸分析 顯示器一般是放在桌面上的，所以顯示器的放置就決定了桌面高度，從人機(jī)工程學(xué)角度分析，顯示器的最佳位置擺放高度應(yīng)是它的上沿不高于人坐姿時(shí)眼睛的水平線，它的中心應(yīng)在水平視線以下10到20度，如下圖，即顯示器的上緣或屏幕文字最上端應(yīng)與人的水平視線等高或略低，過(guò)高時(shí)要不時(shí)仰頭，使頸部伸展；而過(guò)低時(shí)又要頸部?jī)A斜而加大了曲頸力矩，使人在相同時(shí)間內(nèi)更易疲勞，并引起頸部

11、不適。最合適的桌面高度應(yīng)該是：桌面高度=坐姿眼距地高+著裝修正一姿勢(shì)修正一屏幕邊長(zhǎng)一屏幕下部邊框厚度，一般高度為700mm至750mm,我認(rèn)為最好不超過(guò)730mm,因?yàn)樵谶@個(gè)數(shù)值之下是最適合人的身體構(gòu)造。（3）對(duì)鍵盤和鼠標(biāo)高度分析作業(yè)面高度不當(dāng)事引起電腦綜合癥的主要原因,太低則造成背部向前傾曲;太高則必須抬高肩部,引起頸肩的不適，也會(huì)影響到肩頸疾病的加重,理想的作業(yè)面高度應(yīng)使上臂自然下垂,小臂接近水平或向下略斜,避免小臂上抬狀況的發(fā)生。上臂與小臂的最適宜的角度為70度90度，腕部向上不得超過(guò)20度。在家用電腦桌的高度方面，應(yīng)選擇高度固定的工作臺(tái)，但應(yīng)選擇高度可調(diào)節(jié)的平板以放置鍵盤。鍵盤在平板上

12、可前后移動(dòng)，其傾斜度在5度15度范圍內(nèi)可調(diào)。對(duì)于一些長(zhǎng)時(shí)間工作的人來(lái)說(shuō)，可設(shè)置一舒適的腕墊，以避免引起手腕疲勞綜合癥。電腦桌的整體要求： 桌面的高度、鍵盤的抽屜、走線等要符合自己實(shí)際情況和工作習(xí)慣。電腦桌的高度應(yīng)該適中，根據(jù)安全人機(jī)工程學(xué)的知識(shí)可知，電腦桌的高度應(yīng)以第5百分位至第95百分位的人體尺寸范圍作為高度范圍適用的人體尺寸。 鍵盤前應(yīng)保留足夠的空間，鍵盤抽屜不宜過(guò)小。對(duì)于經(jīng)常面對(duì)文字輸入的人猶為重要，因?yàn)橛凶銐虻目臻g來(lái)支撐你手腕，長(zhǎng)時(shí)間工作才不會(huì)有麻木感。而且使用起來(lái)舒適順暢，不致影響平日的工作。總結(jié)：人機(jī)工程學(xué)這一門學(xué)科實(shí)踐性比較強(qiáng)，很多的問(wèn)題只有你去實(shí)踐了才有深刻的認(rèn)識(shí)和理解，單純的

13、理論很抽象，盡管有些例子我們平時(shí)遇到過(guò)，但是由于生活缺少仔細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)量，所以沒(méi)有辦法總結(jié)和歸類。這次我們制作的人體二維模板不僅增加了課程的效率，使得本學(xué)期內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)得以升華，同樣還提高了我們的興趣和動(dòng)手能力以及我們的思維發(fā)散能力。運(yùn)用知識(shí)原理歸納人體本身與各種要素之間的關(guān)系，使其相互協(xié)調(diào)適應(yīng)，這樣才能完整的形成“人-機(jī)-環(huán)境”的實(shí)驗(yàn)效果，我們以后的設(shè)計(jì)才能夠做到真正意義上的“設(shè)計(jì)為人服務(wù)”。實(shí)驗(yàn)教學(xué)鍛煉我們將人體工程學(xué)的思想融入到我們?cè)O(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)習(xí)中，在今后的產(chǎn)品設(shè)計(jì)上得到更多的應(yīng)用和發(fā)揮，使設(shè)計(jì)更加的人性化。這次的課程設(shè)計(jì)對(duì)于我們很有意義，至少讓大家都更加深入的了解了人體的結(jié)構(gòu)，對(duì)人機(jī)的魅力

14、所吸引。我相信在這次的實(shí)驗(yàn)中我們組都會(huì)多多少少有收獲，大家都明白了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。效果圖: 1510mm尺寸圖 1510mm零件圖 1510mm角度圖 姓名：齊思睿（二）1610mm(女子第p50百分位/男子p5身高) 比例為1：5模型設(shè)計(jì)過(guò)程1、制作過(guò)程 1. 查找gb/t15759-1995、gb/t14779-93、gb10000-88，將自己做的女性p5百分 位和男性p50百分位的側(cè)面坐姿人體模板的相關(guān)數(shù)據(jù)查出并記錄下來(lái)。 2. 用ps或犀牛軟件沿著人體各個(gè)活動(dòng)部分描邊，再標(biāo)出孔的位置，孔的直徑是5mm， 導(dǎo)入cad軟件并打印進(jìn)行比對(duì)。 3. 按照gb的尺寸,比例為1：5，力求準(zhǔn)確。

15、 4. 再將準(zhǔn)確無(wú)誤的四組不同尺寸的側(cè)視圖編輯為同一路徑， 導(dǎo)入軟件進(jìn)行電腦車削、切割。 5. 按要求用若干圖釘、大頭釘或螺栓和螺母組裝人體模板各個(gè)部分，并按照gb上的各 個(gè)關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍，在制作模板上限制關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)范圍。 6. 裝配完成寫實(shí)習(xí)報(bào)告以及給模型拍照。2、模型尺寸應(yīng)用肘部平放高度：用于確定椅子扶手、工作臺(tái)、桌面、餐桌等家具的高度，肘部平放高度既不涉及距離也不涉及伸手拿東西的高度，其目的是讓手臂得到舒適的休息即可不能讓手臂感到酸痛，所以它符合p50的尺寸。定義：肘部高度是指從地面到人的前臂與上臂接合處可彎曲部分的距離。應(yīng)用：對(duì)于確定柜臺(tái)、梳妝臺(tái)、廚房案臺(tái)、工作臺(tái)以及其他站著使用的工作

16、表面的舒適高度，肘部高度數(shù)據(jù)是必不可少的。通常，這些表面的高度都是憑經(jīng)驗(yàn)估計(jì)或是根據(jù)傳統(tǒng)做法確定的。然而，通過(guò)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，最舒適的高度是低于人的肘部高度76cm。另外，休息平面的高度大約應(yīng)該低于肘部高度2538cm。 下面對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行具體分析：尺寸選擇依據(jù)1. 立姿工作臺(tái)1） 樣本選擇：尺寸下限身高1610mm女性，尺寸上限：身高180mm男性2） 相關(guān)尺寸表1 立姿人體尺寸尺寸 樣本立姿肘高參考1（經(jīng)驗(yàn)值）參考2（距離）參考3（角度）低于肘高50低于肘高100前臂降低15前臂降低30下限1009925959909949895上限11281078102810589943） 選擇依據(jù)：因立姿受

17、身高影響較大，調(diào)節(jié)范圍小，所以根據(jù)表1中的相關(guān)尺寸，采用照顧最低尺寸的原則，選用以930為起點(diǎn)的操作平面高度，實(shí)際可根據(jù)客戶要求及操作人員身高等適當(dāng)增高。2. 坐姿工作臺(tái)1） 樣本選擇：尺寸下限身高1610mm女性，尺寸上限：身高1800mm男性2） 相關(guān)尺寸表2坐姿人體尺寸尺寸 樣本坐姿肘高參考1（經(jīng)驗(yàn)值）參考2（距離）參考3（角度）低于肘高50低于肘高100前臂降低15前臂降低30下限676740626576616562上限775725675705641表3 坐姿進(jìn)腿尺寸尺寸 樣本高寬深坐姿膝高坐姿大腿上平面距地面高坐姿臀寬坐姿臀膝距下限485545374561上限549623369613

18、經(jīng)驗(yàn)值 6506903） 選擇依據(jù)：相對(duì)立姿，坐姿操作受身高影響較小，且可通過(guò)座椅調(diào)節(jié)，故根據(jù)表2、表3中的相關(guān)數(shù)據(jù)，采用滿足高尺寸因而能滿足一般尺寸的原則，選用730的起點(diǎn)操作平面高度，實(shí)際實(shí)際可根據(jù)客戶要求及操作人員身高等適當(dāng)調(diào)整。進(jìn)退深度，從操作者的舒適度角度考慮，基本在最大尺寸的基礎(chǔ)上增加一定距離高度選用經(jīng)驗(yàn)值650690，寬度500，進(jìn)深300。4） 如圖為下限是p50百分位的女性身高的工作臺(tái)面1. 電燈開關(guān)高度：符合p50尺寸的設(shè)計(jì)，如果尺寸過(guò)大，那么就沒(méi)有考慮到身材矮小人的操作，如果尺寸過(guò)小，那么身材高大的人操作也不方便，所以選p50尺寸進(jìn)行計(jì)算。垂直手握高度 定義：垂直手握高度

19、是指人站立、手握橫桿，然后使橫桿上升到不使人感到不舒服或拉得過(guò)緊的限度為止，此時(shí)從地面到橫桿頂部的垂直距離。 應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)可用于確定開關(guān)、控制器、拉桿、把手、書架以及衣帽架等等的最大高度。 注意：尺寸是不穿鞋測(cè)量的，使用時(shí)要給予適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)償。 百分點(diǎn)選擇：由于涉及到伸手夠東西的問(wèn)題，如果采用高百分點(diǎn)的數(shù)據(jù)就不能適應(yīng)小個(gè)子人，所以設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)應(yīng)該基于適應(yīng)小個(gè)子人、這樣也同樣能適應(yīng)大個(gè)子人。2. 門的把手大?。喝绻T的把手設(shè)計(jì)太大，就不方便手小者操作，但是如果門的把手設(shè)計(jì)太小，又不方便手大者操作，所以應(yīng)該選擇p50尺寸，它符合大小手設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)。側(cè)向手握距離 定義：側(cè)向手握距離是指人直立、右手側(cè)

20、向平伸握住橫桿一直伸展到?jīng)]有感到不舒服或拉得過(guò)緊的位置，這時(shí)從人體中線到橫桿外側(cè)面的水平距離。 應(yīng)用：這些數(shù)據(jù)有助于設(shè)備設(shè)計(jì)人員確定控制開關(guān)等裝置的位置，它們還可以為建筑師和室內(nèi)設(shè)計(jì)師用于某些特定的場(chǎng)所，例如醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室等。如果使用者是坐著的，這個(gè)尺寸可能會(huì)稍有變化，但仍能用于確定人側(cè)面的書架位置。 注意：如果涉及的活動(dòng)需要使用專門的手動(dòng)裝置、手套或其他某種特殊設(shè)備，這些都會(huì)延長(zhǎng)使用者的一般手握距離，對(duì)于這個(gè)延長(zhǎng)量應(yīng)予以考慮。3. 室內(nèi)鏡子高度：如果室內(nèi)的鏡子尺寸太大，那么會(huì)給身材矮小的人帶來(lái)不便，如果尺寸過(guò)小，也會(huì)影響身材高大者的使用，所以應(yīng)該選擇p50設(shè)計(jì)尺寸，它符合室內(nèi)鏡子高度的設(shè)計(jì)人機(jī)

21、工程學(xué)?？偨Y(jié)：在人體二維模型的制作過(guò)程中我們對(duì)人機(jī)也有了更深的了解，也算是更加鞏固了人機(jī)知識(shí)，它讓我們對(duì)人體結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用有個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，通過(guò)制作、查找資料等步驟，我們對(duì)人體各個(gè)尺寸和關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍有了清晰地概念和方向。 剛開始大家都沒(méi)有徹底的對(duì)人體二維模板進(jìn)行分析，所以大家做的也很迷茫，不知道怎樣做到標(biāo)準(zhǔn)尺寸，我們做了很多次的調(diào)動(dòng)，最后老師和我們每組都說(shuō)過(guò)之后，我們也終于明白具體要求知道該怎么入手做這個(gè)人體二維模型，這個(gè)過(guò)程我們一直在修改也一直在問(wèn)老師和同學(xué)。在最初的準(zhǔn)備中，我們首先清楚了各個(gè)關(guān)節(jié)部位的長(zhǎng)度，以及各部位的活動(dòng)范圍，在根據(jù)國(guó)標(biāo)上的數(shù)和我們還加入了實(shí)際的測(cè)量，以前大家都沒(méi)有接觸過(guò)這

22、個(gè)，所以大家在制作的過(guò)程中也遇到了很多的困難，但是最后功夫不負(fù)有心人，我們終于給人體二維模型做好。也許只要是成組的，組員之間多少都會(huì)有一些爭(zhēng)議，但是一個(gè)團(tuán)隊(duì)畢竟是一個(gè)團(tuán)隊(duì)，所以也讓大家知道了團(tuán)隊(duì)合作的力量，單靠一個(gè)人的力量還是不夠的，在制作這個(gè)人體二維模板的過(guò)程中，讓我們學(xué)會(huì)了理論到實(shí)踐，在實(shí)踐中探索前行，在實(shí)踐中明白理論知識(shí)的意義，在實(shí)踐中理解知識(shí)的由來(lái)，只有實(shí)踐了我們才會(huì)更加的銘記于心才會(huì)更加的了解，同樣也增加了我們的動(dòng)手能力。效果圖： 1610mm尺寸圖 1610mm零件圖 1610mm角度圖 待添加的隱藏文字內(nèi)容1 姓名：劉明蔚 （三）1700mm(男子p50/女子p95百分位身高)

23、比例為1：5模型設(shè)計(jì)過(guò)程1. 查資料，根據(jù)書上的gb/t15759-1995、gb/t15759-1993查找出自己需要做的人體尺寸以及各個(gè)關(guān)節(jié)都能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；2. 其次做尺寸圖，將人體二維圖片導(dǎo)入犀牛軟件里然后將人體各個(gè)部位都描出來(lái)，給關(guān)節(jié)部位用直徑為5mm的圓標(biāo)出來(lái)，最后標(biāo)注尺寸以及各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；3. 再次做零件圖，人體每個(gè)部位上面的孔都要夠數(shù)， （腳趾、頭、手）上面是只有一個(gè)孔，別的關(guān)節(jié)上面有兩個(gè)到三個(gè)孔；4. 其次做模型，將一組四人的零件圖導(dǎo)入到雕刻機(jī)所用軟件里，給其添加路徑，再將亞克力板放入雕刻機(jī)上進(jìn)行打孔雕刻，在雕刻的過(guò)程中需要23人在機(jī)器旁邊進(jìn)行配合操作，一人澆水這樣做

24、的目的是防止斷裂，一人按壓亞克力板，另外一人清理亞克力殘?jiān)?. 然后進(jìn)行打磨，由于每個(gè)人的路徑有可能不一樣所以雕刻機(jī)的速度也有區(qū)別，有些組的速度很快，有些組的速度慢一點(diǎn)，速度快自然會(huì)有一些不平滑之處，所以需要用細(xì)砂紙將其打磨平滑；6. 再將各個(gè)關(guān)節(jié)部位進(jìn)行組裝，將打磨光滑的零件用鉚釘連接在一起；7. 再標(biāo)注角度，將各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度用記號(hào)筆標(biāo)注在模型上；8. 裝配完成寫實(shí)習(xí)報(bào)告以及給模型拍照.模型尺寸應(yīng)用 1.門上的把手應(yīng)符合人體尺寸p50作為產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)的依據(jù)著。2.一般鎖孔離地面的高度。3.筆的大小尺寸應(yīng)符合人體尺寸p50作為產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)的依據(jù)著。4.一般杯子的大小尺寸。5.公共場(chǎng)所

25、休閑椅凳的高度。6.雙人床。下面就宿舍雙人床做詳細(xì)分析：（1） 床的長(zhǎng)度 為了適應(yīng)大部分人的身長(zhǎng)需要，床的高度應(yīng)以較高的人體作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)再次選擇男子p95百分位的身高數(shù)據(jù)，同時(shí)考慮人體伸直時(shí)的增量、從頭頂?shù)酱差^的距離和被子折疊處的尺寸這三項(xiàng)修正量。據(jù)此可得出床長(zhǎng)的尺寸為：男性身高的p95（1775mm）+人體伸直時(shí)的增量（95mm）+從頭頂?shù)酱驳木嚯x（100mm）+被子折疊處的尺寸（30mm）=2000mm （二）床的寬度床的最佳寬度是由人仰臥時(shí)的最大肩寬尺寸加上側(cè)臥時(shí)膝部突出尺寸組成的。因此基本尺寸取男性最大肩寬p99百分位數(shù)據(jù)，同時(shí)考慮側(cè)臥時(shí)胸厚及膝部突出尺寸，被子折疊尺寸和適當(dāng)?shù)男睦?/p>

26、修正量。此外，由于雙層床大多一面靠墻，一面敞開，所以側(cè)臥時(shí)膝蓋彎曲后的突出尺寸，在面向墻壁側(cè)臥時(shí)可考慮為85mm，同時(shí)被子的折疊尺寸只需考慮一邊，取25mm。據(jù)此可得出床寬尺寸為：男性最大肩寬p99（486mm）+男性胸厚p99（261mm）+膝蓋彎曲突出修正量（85mm）+被子折疊尺寸（25mm）+心理修正量（143mm）=1000mm （三）下鋪的高度下鋪高度距地面的距離，一般與座椅的高度一致，使床同時(shí)具有坐臥功能。另外還要考慮到人的穿衣、穿鞋等動(dòng)作。該尺寸主要取決于小腿加足高數(shù)據(jù)，下床太高坐著時(shí)腿部懸空，太低則起坐吃力，因此取p50百分位數(shù)據(jù)。據(jù)此可得出下床高度尺寸：男性小腿加足高p50

27、（413mm）+穿鞋修正量（25mm）+心理修正量(12mm)=450mm （四）上下床之間的間距 該尺寸大小必須保證下鋪使用者在就寢和起床時(shí)有足夠的動(dòng)作空間，但又不能過(guò)高，過(guò)高會(huì)造成上鋪人上下床不方便，因此選擇人體坐高p96百分位數(shù)據(jù)較為合理，還有心理修正量。據(jù)此可得出上下床之間的距離為：男性坐高p95（958mm）+心理修正量（62mm）=1020mm （五）扶梯尺寸 扶梯寬度主要取決于肩寬尺寸。由于該尺寸不用來(lái)決定界限，因此可取p50百分位數(shù)據(jù)，在考慮適當(dāng)?shù)男拚?，扶梯間距主要取決于人跨臺(tái)階時(shí)的抬腿高度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定為300mm。據(jù)此可得出尺寸：男性肩寬p50（375mm）+修正量（25

28、mm）=400mm扶梯間距=400mm （六）護(hù)欄尺寸 護(hù)欄長(zhǎng)度主要取決于身高，可取決于身高，可取床長(zhǎng)的1/2-2/3；護(hù)欄高度主要考慮人的 胸厚和肩寬，適當(dāng)考慮修正量， 得出尺寸： 護(hù)欄長(zhǎng)度=（1/2-2/3）x床長(zhǎng)=（1/2-2/3）x2000mm，可取1200mm。 護(hù)欄高度=（2/3-1）x男性胸厚p95（245mm），可取200mm總結(jié)：人機(jī)工程學(xué)這一門學(xué)科實(shí)踐性比較強(qiáng)，很多的問(wèn)題只有你去實(shí)踐了才有深刻的認(rèn)識(shí)和理解，單純的理論很抽象，盡管有些例子我們平時(shí)遇到過(guò)，但是由于生活缺少仔細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)量，所以沒(méi)有辦法總結(jié)和歸類。這次我們制作的人體二維模板不僅增加了課程的效率，使得本學(xué)期內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)

29、得以升華，同樣還提高了我們的興趣和動(dòng)手能力以及我們的思維發(fā)散能力。運(yùn)用知識(shí)原理歸納人體本身與各種要素之間的關(guān)系，使其相互協(xié)調(diào)適應(yīng)，這樣才能完整的形成“人-機(jī)-環(huán)境”的實(shí)驗(yàn)效果，我們以后的設(shè)計(jì)才能夠做到真正意義上的“設(shè)計(jì)為人服務(wù)”。實(shí)驗(yàn)教學(xué)鍛煉我們將人體工程學(xué)的思想融入到我們?cè)O(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)習(xí)中，在今后的產(chǎn)品設(shè)計(jì)上得到更多的應(yīng)用和發(fā)揮，使設(shè)計(jì)更加的人性化。效果圖: 1700mm零件圖 1700mm尺寸圖 1700mm角度圖 姓名：馬振東(四)1800mm(男子第p95百分位身高) 比例1:51. 制作過(guò)程1.計(jì)算機(jī)繪制（一）查資料，根據(jù)gb/t15759-1995、gb/t14779-93查找出自己

30、需要做的人體各部位的尺寸以及各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；（二）制作尺寸圖，將所需人體二維圖片導(dǎo)入犀牛軟件里然后將人體各個(gè)部位做出來(lái)，給關(guān)節(jié)部位用直徑為5mm的圓標(biāo)注出來(lái)，最后標(biāo)注尺寸以及各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；（三）制作零件圖，人體每個(gè)部位上面的關(guān)節(jié)孔都要夠數(shù)（腳趾、頭、手）上面是只有一個(gè)孔，別的關(guān)節(jié)上面有兩個(gè)到三個(gè)孔；（四）導(dǎo)模型圖，將一組四人的零件圖導(dǎo)入到雕刻機(jī)所使用軟件中，給其編輯路徑，再將亞克力板放入雕刻機(jī)上進(jìn)行打孔雕刻，在雕刻的過(guò)程中需要23人在機(jī)器旁邊進(jìn)行配合操作，一人澆水，一人按壓亞克力板，另外一人清理亞克力殘?jiān)?.加工組裝（一）將加工好的零件進(jìn)行打磨，由于每個(gè)人的大小路徑有不一樣

31、所以雕刻機(jī)的速度也有區(qū)別，有些組的速度很快，有些組的速度慢一點(diǎn)，速度快自然會(huì)有一些不平滑之處，所以需要用細(xì)砂紙將其打磨平滑；（二）將各個(gè)關(guān)節(jié)部位進(jìn)行組裝，將打磨光滑的零件用鉚釘連接在一起；（三）標(biāo)注角度，將各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度用記號(hào)筆標(biāo)注在模型上；（四）最后組裝完成人體二維模型。階段總結(jié)： 1.在尺寸上面遇到的一些問(wèn)題，由于這里用到的尺寸都是有著嚴(yán)格規(guī)定的尺寸，所以每一個(gè)尺寸都必須要謹(jǐn)慎和認(rèn)真的標(biāo)注，在以確保尺寸的精確度。 2.人體二側(cè)視維模型里要確保關(guān)節(jié)個(gè)數(shù)為十個(gè)，在做零件圖時(shí)要確保每個(gè)部位上面的孔的個(gè)數(shù)要準(zhǔn)確，孔的大小為5mm，如果小于5mm鉚釘裝不進(jìn)去，太大也不行會(huì)導(dǎo)致模型太松；3.在

32、制作身體的每個(gè)部件的時(shí)候，需要考慮每個(gè)銜接處的距離，避免造成最后某一塊無(wú)法按照預(yù)定的數(shù)值轉(zhuǎn)動(dòng)；4.在零件雕刻完以后由于一些部位不平整需要進(jìn)行打磨修正，這時(shí)必須小心認(rèn)真，由于是按照1:5制作，有的部位比較薄弱，必須時(shí)時(shí)注意,避免前功盡棄；5.再給零件組裝上鉚釘?shù)臅r(shí)候，必須保證各個(gè)部位的靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，避免過(guò)松或過(guò)緊的現(xiàn)象出現(xiàn)；6.給各個(gè)關(guān)節(jié)部位連接完成后需注意標(biāo)注各個(gè)關(guān)節(jié)所能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。2. 實(shí)際生活中的運(yùn)用（1） 門的高度應(yīng)取決于男子p95的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)； 大尺寸設(shè)計(jì)，大身材能通過(guò)，小身材就可以通過(guò) 男子p95立姿身高（1800mm）+修正量（400mm）（2） 樓層間的高度應(yīng)取用男子p95的尺寸進(jìn)

33、行設(shè)計(jì)； 大尺寸設(shè)計(jì)，大身材不會(huì)被拘束，小身材就可以使用 男子p95雙臂上舉功能高+修正量=3000mm（3） 禮堂、電影院和會(huì)議室等公共入座的環(huán)境應(yīng)考慮到男子p95的坐高和坐姿眼高； 由于人群聚集產(chǎn)生的遮擋，應(yīng)考慮大身材尺寸的出現(xiàn) 男子p95坐姿身高+修正=臺(tái)階高度 女子p50坐姿眼高+修正=座椅高度（4） 擔(dān)架的寬度和長(zhǎng)度需考慮男子p95的站姿的身高和肩寬； 通用設(shè)計(jì)，在考慮是應(yīng)把大身材考慮進(jìn)去（5） 暖水瓶把手孔圈的大小需考慮p95男子的手掌寬度； 日用品設(shè)計(jì)，大尺寸合適，小尺寸就可以使用（6） 屏風(fēng)的高度考慮男子p95立姿眼高和坐姿眼高；（7） 貨架的最低層應(yīng)考慮男子p95蹲姿眼高及手

34、高； 上層為小尺寸設(shè)計(jì)，小身材可以夠到，大身材就可以夠到 下層為大尺寸設(shè)計(jì)，大身材蹲下可以使用，小身材就可以使用（8） 公共座椅間的距離應(yīng)考慮男子p95肩寬； 男子p95肩寬+心理修正量+穿衣修正量（9） 火車過(guò)道的寬度應(yīng)考慮男子p95的肩寬； 應(yīng)考慮到兩個(gè)人逆行是能同時(shí)通過(guò) 男子p95肩寬x2+心理修正量 由于火車空間有限，所以至少要就側(cè)身通過(guò)的空間 男子p95胸腔厚度x2+心理修正量（10） 護(hù)欄的高度應(yīng)考慮男子p95的立姿肘高；（11） 傘的面積應(yīng)考慮男子p95尺寸的立姿高度和肩寬；（12） 雙人床下鋪高度應(yīng)考慮男子p95坐姿高度（13） 小舟的寬度應(yīng)考慮男子p95肩寬，船艙大小應(yīng)考慮男

35、子p95坐高下面就超市進(jìn)行詳細(xì)分析：（1) 、貨架設(shè)計(jì)。 因?yàn)榫用衲挲g間的差異，無(wú)法將全部使用人群考慮進(jìn)去，因此以成年人尺寸為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行參考。 理想尺寸: 貨架高度：1.最上層高度應(yīng)使小身材女子能夠使用。 h1=女子p5的雙臂功能上舉高（1741mm）+修正量（50mm）=1791mm2.最下層高度應(yīng)使大身材男子能夠使用 h2=男子p95的蹲姿身高（1200mm）+ 穿衣修正量（50mm） x人眼視線角度（a=33）=412.5mm然而實(shí)際超市主要的消費(fèi)群體以家庭主婦為主，因此尺寸應(yīng)選用女子p50（1510mm）進(jìn)行計(jì)算，女子p50立姿身高為1570mm，立姿眼高為1454mm，綜合視角為130

36、（視水平線上方60，下方70）。限于超市中空間的布局，一般展示架與消費(fèi)者的距離為500mm消費(fèi)者在平視狀態(tài)下可以觀察到的最低高度為距離地面400mm，眼睛的最佳視角是在垂直方向6（在垂直方向上眼睛上下各70mm，距地面高度在1400mm1500mm之間）和水平方向8（在水平方向上眼睛的左右方向上各90mm)左右，最佳視角形成的最佳觀測(cè)范圍在距地面高度在1400mm左右。 關(guān)于拿取展示架上的商品的問(wèn)題，女子手臂長(zhǎng)度（上臂長(zhǎng)284mm+前臂長(zhǎng)213mm）為497mm，手的最佳活動(dòng)范圍在垂直方向120、水平方向120，女子立姿肩高為1271mm。女性的手長(zhǎng)度在160mm180mm之間，而手指的長(zhǎng)度則

37、在60mm70mm之間，由于拿取商品時(shí)需要把手伸進(jìn)商品的上部，手指彎曲到一定的程度才可以握住商品，所以每一層的高度必須高于商品的高度加上手指彎曲時(shí)商品與手的接觸點(diǎn)到手部最高點(diǎn)的距離。實(shí)際尺寸： 貨架高度： 1.最上層高度h1=女子p5的雙臂功能上舉高（1741mm）+修正量（50mm）=1791mm2.最下層高度h2=人視線角度（a=33）* 蹲姿身高（1200mm） +穿衣修正量（50mm）=412.5mm3.貨架每層間距h3=一般商品高度（約250mm）+手彎曲活動(dòng)范圍（80mm）=320mm （二）、過(guò)道設(shè)計(jì)通過(guò)人機(jī)工程學(xué)中人的行為習(xí)性 (包括抄近路、左拐彎、左側(cè)通行、從眾習(xí)性等)和行為模式等