人體尺寸測(cè)量(車輛人機(jī)工程學(xué))課件

1、人體尺寸2人體模型4人體測(cè)量31人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用33返回總目錄第 2 章目錄第1頁，共81頁。2.1 人 體 測(cè) 量分 類參照系項(xiàng)目/方法統(tǒng)計(jì)特征回到本章目錄第2頁，共81頁。1. 靜止形態(tài)參數(shù)的測(cè)量2. 活動(dòng)范圍參數(shù)的測(cè)量3. 生理學(xué)參數(shù)的測(cè)量4. 生物力學(xué)參數(shù)的測(cè)量回到本節(jié)目錄2.1 人體測(cè)量2.1.1 人體測(cè)量的分類 第3頁，共81頁。測(cè)量基準(zhǔn)軸： 1. 鉛垂軸 2. 矢狀軸 3. 冠狀軸 測(cè)量基準(zhǔn)面： 1. 矢狀面 2. 冠狀面 3. 水平面 4. 眼耳平面回到本節(jié)目錄2.1 人體測(cè)量2.1.2 人體測(cè)量的參照系 第4頁，共81頁。測(cè)量姿勢(shì)1.立姿 被測(cè)者挺胸直立,頭部以眼耳平面定位

2、,眼睛平視前方,肩部放松,上肢自然下垂,手伸直,手掌朝向體側(cè),手指輕貼大腿側(cè)面,膝部自然伸直,左、右足后跟并攏,前端分開,使兩足大致呈45夾角,體重均勻分布于兩足。2.坐姿 被測(cè)者挺胸坐在被調(diào)節(jié)到腓骨頭高度的平面上,頭部以眼耳平面定位,眼睛平視前方,左、右大腿大致平行,膝彎屈大致成直角,足平放在地面上,手輕放在大腿上。2.1 人體測(cè)量第5頁，共81頁。測(cè)量方向1.人體上下方向 上方稱為頭側(cè)端,下方稱為足側(cè)端。2.人體左右方向 靠近正中矢狀面的方向稱為內(nèi)側(cè),遠(yuǎn)離正中矢狀面的方向稱為外側(cè)。3.四肢方向 靠近四肢附著部位的方向稱為近位,遠(yuǎn)離四肢附著部位的方向稱為遠(yuǎn)位。4.上肢方向 指向橈骨側(cè)的方向稱

3、為橈側(cè),指向尺骨側(cè)的方向稱為尺側(cè)。5.下肢方向 指向脛骨側(cè)的方向稱為脛側(cè),指向腓骨側(cè)的方向稱為腓側(cè)。2.1 人體測(cè)量2.1.3 人體測(cè)量的項(xiàng)目和測(cè)量方法回到本節(jié)目錄第6頁，共81頁。 我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 3975-83 人體測(cè)量術(shù)語中規(guī)定了人體測(cè)量參數(shù)的測(cè)點(diǎn)和測(cè)量項(xiàng)目,其中,頭部測(cè)點(diǎn) 16 個(gè)、測(cè)量項(xiàng)目 12 項(xiàng)；驅(qū)干和四肢部位的測(cè)點(diǎn)22 個(gè)、測(cè)量項(xiàng)目 69 項(xiàng)。 GB 5703-85 人體測(cè)量方法中規(guī)定了適用于成年人和青少年的人體參數(shù)測(cè)量方法。測(cè)量項(xiàng)目2.1 人體測(cè)量第7頁，共81頁。 支撐面和衣著 立姿測(cè)量時(shí)站立的地面或平臺(tái)、坐姿測(cè)量時(shí)的座椅平面應(yīng)當(dāng)是水平、穩(wěn)固、不可壓縮的。要求被測(cè)者裸體

4、或穿著盡量少的內(nèi)衣(例如,只穿內(nèi)褲和汗背心)進(jìn)行測(cè)量?；氐奖竟?jié)目錄2.1 人體測(cè)量第8頁，共81頁。2.1.4 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特征 常用的統(tǒng)計(jì)特征參數(shù)有均值、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、百分位數(shù)等。人體測(cè)量的數(shù)據(jù)常以百分位數(shù)來表示人體尺寸的等級(jí),百分位數(shù)是一種位置指標(biāo),一個(gè)界值,以符號(hào) PK表示。一個(gè)百分位數(shù)將總體或樣本的全部測(cè)量值分為兩部分,有K%的測(cè)量值等于或小于此數(shù),有(100-K)%的測(cè)量值大于此數(shù)。最常用的是第 5、50、95 三個(gè)百分位數(shù),分別記作 P5 、P50、P95。 回到本節(jié)目錄2.1 人體測(cè)量第9頁，共81頁。1我國(guó)成年人的人體結(jié)構(gòu)尺寸2我國(guó)成年人的人體功能尺寸3人體參數(shù)的計(jì)算方法

5、2.2 人 體 尺 寸 回到本章目錄第10頁，共81頁。2.2.1 我國(guó)成年人的人體結(jié)構(gòu)尺寸 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 10000-88中國(guó)成年人人體尺寸按照人機(jī)工程學(xué)的要求提供了我國(guó)成年人人體尺寸的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中總共給出 7 類 47 項(xiàng)人體尺寸基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中用 7 幅圖分別表示項(xiàng)目的部位,相應(yīng)用 13 張表分別列出各年齡段、各常用百分位的各項(xiàng)人體尺寸數(shù)據(jù)。2.2 人體尺寸回到本節(jié)目錄第11頁，共81頁。人體主要尺寸男（1860歲）女（1855歲）1 5 10 50 90 95 991 5 10 50 90 95 991.1 身高/mm1543 1583 1604 1678 1754 1775 18

6、141149 1484 1503 1570 1640 1659 16971.2 體重/kg44 48 50 59 71 75 8339 42 44 52 63 66 741.3 上臂長(zhǎng)/mm279 289 294 313 333 338 349252 262 267 284 303 308 3191.4 前臂長(zhǎng)/mm206 216 220 237 253 258 268185 193 198 213 229 234 2421.5 大腿長(zhǎng)/mm413 428 436 465 496 505 523387 402 410 438 467 476 4941.6 小腿長(zhǎng)/mm324 338 344 3

7、69 396 403 419300 313 319 344 370 376 3902.2 人體尺寸第12頁，共81頁。立姿人體尺寸男（1860歲）女（1855歲）1 5 10 50 90 95 991 5 10 50 90 95 992.1 眼高/mm1436 1471 1495 1568 1643 1664 1705337 1371 1388 1454 1522 1541 15792.2 肩高/kg1244 1281 1299 1367 1435 1455 14941166 1195 1211 1271 1333 1350 13852.3 肘高/mm925 954 968 1024 1079

8、 1096 1128 873 899 913 960 1009 1023 10502.4手功能高/mm656 680 693 741 787 801 828 630 650 662 704 746 757 7782.5 會(huì)陰高/mm701 728 741 790 840 856 887 648 673 686 732 779 792 8192.6脛骨點(diǎn)高/mm394 409 417 444 472 481 498 363 377 384 410 437 444 4592.2 人體尺寸第13頁，共81頁。坐姿人體尺寸2.2 人體尺寸第14頁，共81頁。坐姿人體尺寸男（1860歲）女（1855歲）

9、1 5 10 50 90 95 991 5 10 50 90 95 993.1 坐高/mm836 858 870 908 947 958 979789 809 819 855 891 901 9203.2 頸錐點(diǎn)高/mm599 615 624 657 691 701 719563 579 587 617 648 657 6753.3 坐姿眼高/mm729 749 761 798 836 847 868678 695 704 739 773 783 8033.4 坐姿肩高/mm539 557 566 598 631 641 659504 518 526 556 585 594 6093.5 坐姿

10、肘高/mm214 228 235 263 291 298 312201 215 223 251 277 284 2993.6坐姿大腿厚/mm103 112 116 130 146 151 160107 113 117 130 146 151 1603.7 坐姿膝高/mm441 456 464 493 523 532 549410 424 431 458 485 493 5073.8 小腿加足高/mm372 383 389 413 439 448 463331 342 350 382 399 405 4173.9 坐深/mm407 421 429 457 486 494 510388 401 4

11、08 433 461 469 4853.10 臀膝距/mm499 515 524 554 585 595 613481 495 502 529 561 570 5873.11下肢長(zhǎng)/mm892 921 937 992 1046 1063 1096826 851 865 912 960 975 10052.2 人體尺寸第15頁，共81頁。人體水平尺寸男（1860歲）女（1855歲 ）1 5 10 50 90 95 991 5 10 50 90 95 994.1 胸寬/mm242 253 259 280 307 315 331219 233 239 260 289 299 3194.2 胸厚/mm

12、176 186 191 212 237 245 261159 170 176 199 230 239 2604.3 肩寬/mm304 320 328 351 371 377 387304 320 328 351 371 377 3874.4最大肩寬/mm383 398 405 431 460 469 486347 363 371 397 428 438 4584.5 臀寬/mm273 282 288 306 327 334 346275 290 296 317 340 346 3604.6 坐姿臀寬284 295 300 321 347 355 369295 310 318 344 374 3

13、82 4004.7 坐姿兩肘間寬/mm353 371 381 422 473 489 518326 348 360 404 460 478 5094.8 胸圍/mm762 791 806 867 944 970 1018717 745 760 825 919 949 10054.9 胸圍/mm620 650 665 735 859 895 960622 659 680 772 904 950 10254.10 臀圍/mm780 805 820 875 948 970 1000795 824 840 900 975 1000 10442.2 人體尺寸第16頁，共81頁。男（1860歲）女（185

14、5歲）1 5 10 50 90 95 991 5 10 50 90 95 995.1 頭全高199 206 210 223 237 241 249193 200 203 216 228 232 2395.2 頭矢狀弧314 324 329 350 370 375 384300 310 313 329 344 349 3585.3 頭冠狀弧330 338 344 361 378 383 392318 327 332 348 366 372 3815.4 頭最大寬141 145 146 154 162 164 168137 141 143 149 156 158 1625.5 頭最大長(zhǎng)168 17

15、3 175 184 192 195 200161 165 167 176 184 187 1915.6 頭圍525 536 541 560 580 586 597510 520 525 546 567 573 5855.7 形態(tài)面長(zhǎng)104 109 111 119 128 130 13597 100 102 109 117 119 123人體頭部尺寸2.2 人體尺寸第17頁，共81頁。人體手部尺寸男（1860歲）女（1855歲）1 5 10 50 90 95 991 5 10 50 90 95 996.1 手長(zhǎng)164 170 173 183 193 196 202164 170 173 183

16、193 196 2026.2 手寬73 76 77 82 87 89 9167 70 71 76 80 82 846.3 食指長(zhǎng)60 63 64 69 74 76 7957 60 61 66 71 72 766.4 食指近位指關(guān)節(jié)寬17 18 18 19 20 21 2115 16 16 17 18 19 206.5 食指遠(yuǎn)位指關(guān)節(jié)寬14 15 15 16 17 18 1913 14 14 15 16 16 172.2 人體尺寸第18頁，共81頁。人體足部尺寸男（1860歲）女（1855歲）1 5 10 50 90 95 991 5 10 50 90 95 997.1 足長(zhǎng)223 230 23

17、4 247 260 264 272208 213 217 229 241 244 2517.2 足寬86 88 90 96 102 103 10778 81 83 88 93 95 982.2 人體尺寸第19頁，共81頁。中國(guó)六個(gè)區(qū)域人體尺寸的均值和標(biāo)準(zhǔn)差 回到本節(jié)目錄項(xiàng) 目東北、華北西北東南華中華南西南均值標(biāo)準(zhǔn)差均值標(biāo)準(zhǔn)差均值標(biāo)準(zhǔn)差均值標(biāo)準(zhǔn)差均值標(biāo)準(zhǔn)差均值標(biāo)準(zhǔn)差男（1860歲）體重/kg648.2607.6597.7576.9566.9556.8身高/mm169356.6168453.7168655.2166956.3165057.1164756.7胸圍/mm88855.588051.586

18、552.085349.285149.285548.3女（1855歲）體重/kg557.7527.1517.2506.8496.5506.9身高/mm158651.8157551.9157550.8156050.7154949.7154653.9胸圍/mm84866.483755.983159.882055.881957.680958.82.2 人體尺寸第20頁，共81頁。2.2.2 我國(guó)成年人的人體功能尺寸 GB 10000-88中, 只給出了成年人人體結(jié)構(gòu)尺寸的基礎(chǔ)數(shù)據(jù), 并沒有給出成年人的人體功能尺寸。同濟(jì)大學(xué)的丁玉蘭教授對(duì) GB 10000-88 標(biāo)準(zhǔn)中的人體測(cè)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析研究,

19、 導(dǎo)出了幾項(xiàng)常用的人體功能尺寸及人在作業(yè)位置上的活動(dòng)空間尺度的數(shù)據(jù)。2.2 人體尺寸回到本節(jié)目錄第21頁，共81頁。百分位立姿雙臂展開寬度立姿手伸過頭頂高度坐姿手臂前伸距離坐姿腿前伸距離15791999781957169021362136838180222748961099幾項(xiàng)人體功能尺寸數(shù)據(jù) 2.2 人體尺寸第22頁，共81頁。立姿活動(dòng)空間 2.2 人體尺寸第23頁，共81頁。坐姿活動(dòng)空間 2.2 人體尺寸第24頁，共81頁。單腿跪姿活動(dòng)空間 2.2 人體尺寸第25頁，共81頁。仰臥姿活動(dòng)空間 2.2 人體尺寸第26頁，共81頁。人體各部位的活動(dòng)范圍2.2 人體尺寸第27頁，共81頁。人體各

20、部位的活動(dòng)范圍身 體部 位移動(dòng)關(guān)節(jié)動(dòng)作方向動(dòng)作角度身 體部 位移動(dòng)關(guān)節(jié)動(dòng)作方向動(dòng)作將度代號(hào)/（ ）代號(hào)/（）頭脊柱向右轉(zhuǎn)155手腕（樞 軸關(guān) 節(jié)）背屈曲1865向左轉(zhuǎn)255掌屈曲1975屈曲340內(nèi)收2030極度伸展450外展2115向一側(cè)彎曲540掌心朝上2290向一側(cè)彎曲640掌心朝下2380臂肩關(guān)節(jié)外展990肩胛骨脊柱向右轉(zhuǎn)740抬高1040向左轉(zhuǎn)840屈曲1190腿髖關(guān)節(jié)內(nèi)收2440向前抬高1290外展2545極度伸展1345屈曲26120內(nèi)收14140極度伸展2745極度伸展外展旋轉(zhuǎn)1540屈曲時(shí)回轉(zhuǎn)（外觀）2830屈曲時(shí)回轉(zhuǎn)（內(nèi)觀）2935（外觀）1690小腿足膝關(guān)節(jié)踝關(guān)節(jié)屈曲30

21、135（內(nèi)觀）1790內(nèi)收3145外展3250回到本節(jié)目錄2.2 人體尺寸第28頁，共81頁。2.2.3 人體參數(shù)的計(jì)算方法 設(shè)計(jì)中所必需的人體數(shù)據(jù), 當(dāng)沒有條件測(cè)量、直接測(cè)量有困難或者為了簡(jiǎn)化人體測(cè)量的過程時(shí), 可根據(jù)人體的身高、體重等基礎(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù), 利用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出所需的其它各部分?jǐn)?shù)據(jù)。 2.2 人體尺寸回到本節(jié)目錄第29頁，共81頁。我國(guó)成年人人體尺寸的比例關(guān)系2.2 人體尺寸第30頁，共81頁。人體各部位的尺寸2.2 人體尺寸第31頁，共81頁。由體重、身高計(jì)算人體體積和表面積 2.2 人體尺寸第32頁，共81頁。由身高、體重、體積計(jì)算人體生物力學(xué)參數(shù) 2.2 人體尺寸第33頁，共8

22、1頁。由身高、體重、體積計(jì)算人體生物力學(xué)參數(shù) 2.2 人體尺寸第34頁，共81頁。由人的年齡計(jì)算人體生理學(xué)參數(shù) 回到本節(jié)目錄2.2 人體尺寸第35頁，共81頁。2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用 產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)的分類 滿足度 設(shè)計(jì)界限值的選擇 人體身高尺寸在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法 產(chǎn)品功能尺寸的確定 人體尺寸測(cè)量數(shù)據(jù)的修正 回到本章目錄第36頁，共81頁。2.3.1 產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)的分類 按照所使用的人體尺寸的設(shè)計(jì)界限值的不同情況,可將產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)任務(wù)分為三種基本類型:型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)(型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)任務(wù),又分為兩類:A 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)、B 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)) 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì) 2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)

23、用回到本節(jié)目錄第37頁，共81頁。型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì) 需要同時(shí)利用兩個(gè)人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值和下限值的依據(jù)之設(shè)計(jì)任務(wù),稱為型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì),又稱雙限值設(shè)計(jì)。 例如,汽車駕駛座椅設(shè)計(jì)。型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì) 只需要利用一個(gè)人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值或下限值的依據(jù)之設(shè)計(jì)任務(wù),稱為型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì),又稱單限值設(shè)計(jì)。2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第38頁，共81頁。A 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì) 只需要利用一個(gè)人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值的依據(jù)之設(shè)計(jì)任務(wù),稱為 A 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì),也稱大尺寸設(shè)計(jì)。 例如,設(shè)計(jì)公共汽車的車廂高度。B 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì) 只需要利用一個(gè)人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸下限值的依據(jù)之設(shè)計(jì)任務(wù),稱為 B

24、型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì),也稱小尺寸設(shè)計(jì)。 例如,設(shè)計(jì)工作場(chǎng)所的柵欄結(jié)構(gòu)、網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)或孔板結(jié)構(gòu)等安全防護(hù)裝置。2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第39頁，共81頁。 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì) 只需要人體尺寸的第 50 百分位尺寸數(shù)據(jù)作為產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)的依據(jù)之設(shè)計(jì)任務(wù),稱為 型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì),也稱 折中設(shè)計(jì)。 例如,門的把手或鎖孔離地面的高度、電燈開關(guān)在房間墻壁上的安裝位置離地面的高度設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品或工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí), 首先必須正確判斷設(shè)計(jì)任務(wù)應(yīng)屬于哪一種類型, 然后恰當(dāng)選取作為尺寸設(shè)計(jì)依據(jù)的人體相應(yīng)部位的百分位數(shù)?；氐奖竟?jié)目錄2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第40頁，共81頁。2.3.2 滿足度 所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品或工程系統(tǒng), 在

25、尺寸上能滿足的合適使用者的人數(shù), 占特定使用者群體的百分率, 稱為滿足度。 滿足度的取值應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)該產(chǎn)品或工程系統(tǒng)所依據(jù)的使用者群體的人體尺寸的變異性、生產(chǎn)該產(chǎn)品或?qū)崿F(xiàn)該工程系統(tǒng)的技術(shù)可能性以及經(jīng)濟(jì)上的合理性等因素,綜合權(quán)衡選定。在實(shí)際設(shè)計(jì)中, 通常均以滿足度達(dá)到 90% 作為設(shè)計(jì)目標(biāo)。 回到本節(jié)目錄2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第41頁，共81頁。對(duì)于型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)： 應(yīng)將滿足度取為98%，應(yīng)選用第99百分位和第1百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)作為尺寸設(shè)計(jì)上、下限值的依據(jù)。 2.3.3 設(shè)計(jì)界限值的選擇2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用回到本節(jié)目錄第42頁，共81頁。對(duì)于IA型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)： 應(yīng)將滿足度取為98%

26、或95%，應(yīng)選用第98百分位或第95百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)作為尺寸設(shè)計(jì)上限值的依據(jù)。 2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第43頁，共81頁。對(duì)于IB型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)： 應(yīng)將滿足度取為98%或95%，應(yīng)選用第2百分位或第5百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)作為尺寸設(shè)計(jì)下限值的依據(jù)。 2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第44頁，共81頁。對(duì)于II型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)： 必須以第50百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)為依據(jù)。 回到本節(jié)目錄2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第45頁，共81頁。2.3.4 人體尺寸測(cè)量數(shù)據(jù)的修正1.功能修正量： (1)著裝修正量 (2)姿勢(shì)修正量2.心理修正量 回到本節(jié)目錄2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第46頁，共81頁。2.3.5

27、產(chǎn)品功能尺寸的確定最小功能尺寸:為了確保實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的某項(xiàng)功能而在設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)定的產(chǎn)品最小尺寸,稱為產(chǎn)品最小功能尺寸。產(chǎn)品最小功能尺寸 = 人體尺寸百分位數(shù) + 功能修正量 最佳功能尺寸:為了方便、舒適地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的某項(xiàng)功能而設(shè)定的產(chǎn)品尺寸,稱為產(chǎn)品最佳功能尺寸。產(chǎn)品最佳功能尺寸 = 人體尺寸百分位數(shù) + 功能修正量 + 心理修正量。 2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用回到本節(jié)目錄第47頁，共81頁。 人機(jī)工程學(xué)是以追求安全、健康、舒適、高效為目標(biāo)的, 只要客觀上許可, 就應(yīng)當(dāng)按最佳功能尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。 以設(shè)計(jì)船舶居住區(qū)的層高為例, 若以男子身高第 90 百分位尺寸 1754 mm作為設(shè)計(jì)界限值, 鞋跟高修正量取

28、為 25 mm,高度的最小余裕量取為 90 mm,高度的心理修正量取為 115 mm,則: 最低層高=1754+(25+90)=18691900 mm 最佳層高=1754+(25+90)+115=19842000 mm回到本節(jié)目錄2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第48頁，共81頁。2.3.6 人體身高尺寸在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法 人體尺寸主要決定人機(jī)系統(tǒng)的操縱是否方便、舒適、宜人。因此,各種工作面高度、設(shè)備和用具的高度,（如操縱臺(tái)、工作臺(tái)、操縱件的安裝高度以及用具的設(shè)置高度等）,都要根據(jù)人的身高來確定。2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用回到本節(jié)目錄第49頁，共81頁。以身高為基準(zhǔn)確定工作臺(tái)面或設(shè)備的高度 2.3

29、人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第50頁，共81頁。工作臺(tái)面或設(shè)備的高度與人體身高的比例關(guān)系 代號(hào)工作臺(tái)面或設(shè)備高度的定義工作臺(tái)面或設(shè)備高度與人體身高之比 1眼睛能夠望見設(shè)備的高度（上限值）10/11 2能夠擋住視線的高度33/34 3立姿手上舉能夠抓握的高度7/6 4立姿用手能放進(jìn)和取出物品的臺(tái)面高度8/7 5立姿工作臺(tái)面高度的上限9/11 6立姿工作臺(tái)面高度的下限4/9 7操作用座椅的高度4/17 8坐姿控制臺(tái)高度7/17回到本節(jié)目錄2.3 人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用第51頁，共81頁。2.4 人體模型 以人體參數(shù)為基礎(chǔ)建立的人體模型是描述人體形態(tài)特征和力學(xué)特性的有效工具, 是研究、分析、設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)、試驗(yàn)人機(jī)系

30、統(tǒng)不可缺少的重要輔助手段。 按人體模型的用途,有設(shè)計(jì)用人體模型、工作姿勢(shì)分析用人體模型、動(dòng)作分析用人體模型、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析用人體模型、動(dòng)力學(xué)分析用人體模型、人機(jī)界面匹配評(píng)價(jià)用人體模型、試驗(yàn)用人體模型等多種類別; 按人體模型的構(gòu)造方法,有物理仿真模型與數(shù)學(xué)仿真模型兩類。 回到本章目錄第52頁，共81頁。2.4 人 體 模 型二維人體模板人機(jī)系統(tǒng)匹配評(píng)價(jià)用人體模型汽車碰撞試驗(yàn)用人體模型車輛碰撞仿真分析用人體模型 汽車用H點(diǎn)三維人體模型第53頁，共81頁。2.4.1 二維人體模板 二維人體模板是目前人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)最常用的一種物理仿真模型。其側(cè)視圖如圖 2-17 所示。正視圖和俯視圖可參看 GB/T 14

31、779-93坐姿人體模板功能設(shè)計(jì)要求中的圖 2 和圖 3 。 2.4 人體模型回到本節(jié)目錄第54頁，共81頁。2.4 人體模型第55頁，共81頁。人體模板的結(jié)構(gòu)1.基準(zhǔn)線2.關(guān)節(jié)3.活動(dòng)范圍4.手的姿勢(shì)5.人體模板的分段尺寸2.4 人體模型第56頁，共81頁。人體模板的尺寸等級(jí) 對(duì)于安全設(shè)施, 應(yīng)盡可能按極端的百分位數(shù)設(shè)計(jì), 如選用第 1 和第 99 百分位,以適應(yīng)絕大多數(shù)人的要求。對(duì)于一般設(shè)施, 所選百分位數(shù)可適當(dāng)偏離極端數(shù)值, 如第 10 和第 90 百分位,這樣可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低成本。2.4 人體模型第57頁，共81頁。人體模板的應(yīng)用 人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí), 可借助人體模板進(jìn)行輔助制圖、輔助設(shè)計(jì)

32、、輔助演示或輔助測(cè)試。2.4 人體模型第58頁，共81頁。人體模板用于工作系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2.4 人體模型第59頁，共81頁。人體模板用于轎車駕駛室設(shè)計(jì) 2.4 人體模型第60頁，共81頁。人體模板用于工程機(jī)械駕駛室設(shè)計(jì) 2.4 人體模型第61頁，共81頁。人體模板百分位的選擇 必須根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)參數(shù)來選用適當(dāng)百分位的人體模板。 通常, 確定外部尺寸, 如手臂活動(dòng)的可及范圍、腳踏板的位置等, 宜選用 “小” 身材的人體模板 (如第 5 百分位)；確定內(nèi)部尺寸, 如腿、腳活動(dòng)的占有空間、人體、頭、手、腳的通過空間等, 宜選用 “大” 身材的人體模板(如第 95 百分位)?；氐奖竟?jié)目錄2.

33、4 人體模型第62頁，共81頁。2.4.2 人機(jī)系統(tǒng)匹配評(píng)價(jià)用人體模型 在人機(jī)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)中，不同的人對(duì)同一個(gè)系統(tǒng)有著不同的評(píng)價(jià)，這是人機(jī)工程學(xué)的一個(gè)基本觀點(diǎn)。 人體模型內(nèi)嵌有人體尺寸數(shù)據(jù)庫，用它構(gòu)造出的人體模型在三維尺寸上符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 10000-88的要求。2.4 人體模型回到本節(jié)目錄第63頁，共81頁。人體模型2.4 人體模型第64頁，共81頁。人體模型坐標(biāo)系2.4 人體模型第65頁，共81頁。人體活動(dòng)部位的活動(dòng)方向和角度范圍 2.4 人體模型第66頁，共81頁。人體結(jié)構(gòu)的樹形表示 2.4 人體模型第67頁，共81頁。虛擬的人機(jī)界面 2.4 人體模型第68頁，共81頁。回到本節(jié)目錄對(duì)人機(jī)界面評(píng)價(jià) 2.4 人體模型第69頁，共81頁。2.4.3 汽車用 H 點(diǎn)三維人體模型 H 點(diǎn)，即胯點(diǎn)( HipPoint )，指人體身軀與大腿的鉸接點(diǎn)。在人體模板中為髖關(guān)節(jié)。確定汽車車身或駕駛室內(nèi)部人機(jī)界面幾何尺寸關(guān)系時(shí) ,常以此點(diǎn)作為人體的定位基準(zhǔn)。 2.4 人體模型回到本節(jié)目錄第70頁，共81頁。（a）構(gòu)件名稱 （b）構(gòu)件尺寸和載荷分配1-背板；2-軀干重塊懸架；