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第三節(jié)人體的測(cè)量§1概述§2常用人體測(cè)量點(diǎn)§3常用人體測(cè)量法3/9/20230§1概述一、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與人體尺度的關(guān)系二、基本術(shù)語(yǔ)三、人體測(cè)量尺寸的分類(lèi)四、人體測(cè)量的主要方法和測(cè)量?jī)x器五、人體測(cè)量中的主要統(tǒng)計(jì)函數(shù)3/9/20231

一、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與人體尺度的關(guān)系

各種機(jī)械、設(shè)備、設(shè)施、工具等被設(shè)計(jì)對(duì)象,首先涉及的問(wèn)題是如何適合于人的形態(tài)和功能范圍的限度。以提高設(shè)計(jì)對(duì)象的宜人性,使人能夠安全、健康、舒適的工作,減少疲勞、提高系統(tǒng)效率。所有涉及人體尺度的參數(shù)的確定,都需要應(yīng)用大量人體尺寸的測(cè)量統(tǒng)計(jì)和分析。3/9/202321基本姿勢(shì):立姿坐姿2測(cè)量基準(zhǔn)面:矢狀面

冠狀面水平面3測(cè)量方向:⑴上下方向:頭側(cè)端足側(cè)端⑵左右方向:內(nèi)側(cè)外側(cè)3/9/20234⑶四肢上:近位,遠(yuǎn)位。上肢:橈骨側(cè)——橈側(cè)尺骨側(cè)——尺側(cè)

下肢:脛骨側(cè)——脛側(cè)腓骨側(cè)——腓側(cè)4其它支撐面:立姿時(shí)站立的地面或平臺(tái)以及坐姿時(shí)的椅平面應(yīng)是水平的、穩(wěn)固的、不可壓縮的。衣著:裸體或貼身內(nèi)衣。讀數(shù)精度:線形測(cè)量1mm,體重0.5kg3/9/20235

三、人體測(cè)量尺寸的分類(lèi)類(lèi)型靜態(tài)尺寸動(dòng)態(tài)尺寸(構(gòu)造尺寸)(功能尺寸)強(qiáng)調(diào)人與物間的物理距離,用以設(shè)計(jì)工作區(qū)間大小強(qiáng)調(diào)身體各部位間的動(dòng)作關(guān)系,用以確定工作位置的活動(dòng)空間3/9/20236⑴測(cè)高儀⑵直腳規(guī)直尺固定尺座活動(dòng)尺座彎尺主尺桿底座⑶彎腳規(guī)⑷角度計(jì)3/9/20238攝影法帶光源和坐標(biāo)的投影板L/H>10時(shí)可視為平行L/H>10三維數(shù)學(xué)測(cè)量法3D掃描儀3/9/20239

五、人體測(cè)量中的主要統(tǒng)計(jì)函數(shù)百分位數(shù)抽樣誤差適應(yīng)域方差標(biāo)準(zhǔn)差均值總體樣本統(tǒng)計(jì)函數(shù)3/9/202310均值方差標(biāo)準(zhǔn)差3/9/202312

統(tǒng)計(jì)學(xué)的置信區(qū)間。一個(gè)設(shè)計(jì)只能取一定的人體尺寸范圍(適應(yīng)范圍),即只考慮整個(gè)分布的一部分“面積”,稱(chēng)為適應(yīng)域。適應(yīng)域偏適應(yīng)域3/9/202313

又稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)誤差,全部樣本均值的標(biāo)準(zhǔn)差。表明樣本均值與總體均值的差別。百分位數(shù)是某百分比K的測(cè)量參數(shù)所對(duì)應(yīng)的數(shù)值PK,表示設(shè)計(jì)的適應(yīng)域。百分位數(shù)的規(guī)律:

百分位數(shù)將群體或樣本的全部測(cè)量值分成兩部分:有K%的測(cè)量值等于和小于它,有(100-K)%的測(cè)量值大于它。抽樣誤差百分位數(shù)3/9/202314人體尺寸百分位數(shù)的選擇1、Ⅰ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)(雙限值設(shè)計(jì))需要兩個(gè)人體百分位數(shù)作為尺寸設(shè)計(jì)的上下限。2、Ⅱ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)(單限值設(shè)計(jì))⑴ⅡA型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)(大尺寸設(shè)計(jì))只需要一個(gè)人體百分位數(shù)作為尺寸上限的設(shè)計(jì)。⑵ⅡB型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)(小尺寸設(shè)計(jì))只需要一個(gè)人體百分位數(shù)作為尺寸下限的設(shè)計(jì)。3、Ⅲ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)(平均尺寸設(shè)計(jì))只需要第50百分位數(shù)作為設(shè)計(jì)尺寸。3/9/202316在人機(jī)工程設(shè)計(jì)中,百分位數(shù)有著重要的實(shí)用價(jià)值3/9/202317

身高:x=1693(1586);S=56.6(51.8)體重:x=64(55);S=8.2(7.7)身高:x=1684(1575);S=53.7(51.9)體重:x=60(52);S=7.6(7.1)

身高:x=1686(1575);S=55.2(50.8)體重:x=59(51);S=7.7(7.2)身高:x=1669(1560);S=56.3(50.7)體重:x=57(50);S=6.9(6.8)

身高:x=1650(1549);S=57.1(49.1)體重:x=56(49);S=6.9(6.5)身高:x=1647(1546);S=56.7(53.9)體重:x=55(50);S=6.8(6.9)東北、華北區(qū):西北區(qū):東南區(qū):華中區(qū):華南區(qū):各地區(qū)身高、體重的x、S值西南區(qū):注:括號(hào)內(nèi)為女性數(shù)值3/9/202318§2常用人體測(cè)量點(diǎn)一、我國(guó)成年人人體結(jié)構(gòu)尺寸二、我國(guó)成年人人體功能尺寸三、人體各部分結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算3/9/202320一、我國(guó)成年人人體結(jié)構(gòu)尺寸

(GB10000-88)我國(guó)成年人人體結(jié)構(gòu)尺寸(共7組47項(xiàng)):⑴人體主要尺寸:6項(xiàng),身高、體重、上臂長(zhǎng)、前臂長(zhǎng)、大腿長(zhǎng)、小腿長(zhǎng)⑵人體立姿尺寸:6項(xiàng)⑶人體坐姿尺寸:11項(xiàng)⑷人體水平尺寸:10項(xiàng)⑸人體頭部尺寸:7項(xiàng)⑹人體手部尺寸:5項(xiàng)⑺人體足部尺寸:2項(xiàng)各大區(qū)域人體尺寸均值和標(biāo)準(zhǔn)差香港地區(qū)成年人人體尺寸

3/9/202321立姿人體尺寸1.1身高1.2體重1.3上臂長(zhǎng)1.4前臂長(zhǎng)1.5大腿長(zhǎng)1.6小腿長(zhǎng)2.1眼高2.2肩高2.3肘高2.4手功能高2.5會(huì)陰高2.6脛骨點(diǎn)高人體尺寸測(cè)量項(xiàng)目代號(hào)及名稱(chēng)(數(shù)據(jù)略)3/9/202322

二、我國(guó)成年人人體功能尺寸

(GB10000-88)以第95百分位為基準(zhǔn)3/9/2023243/9/202325§3常用人體測(cè)量法一、人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用原則二、人體尺寸的應(yīng)用方法三、應(yīng)用人體尺寸數(shù)據(jù)時(shí)的注意3/9/202328一、人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用原則

由人體身高決定的尺寸——門(mén)、通道、艙口、床、擔(dān)架等——以第95百分位為依據(jù);由人體某部分尺寸決定的物體,如腿長(zhǎng)決定的坐平面高度——以第5百分位為依據(jù);可調(diào)尺寸——調(diào)節(jié)范圍使第5百分位到第95百分位間的所有人都可用;以第5百分位或第95百分位為限值的物體——當(dāng)此界限外的人使用會(huì)危及安全健康、增加事故危險(xiǎn)——擴(kuò)大到第1百分位或第99百分位——人與緊急制動(dòng)桿距離、緊急出口;門(mén)鈴、插座、開(kāi)關(guān)、收銀臺(tái)等的高度——以第50百分位為依據(jù)。3/9/202329

二、人體尺寸的應(yīng)用方法1.確定所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的類(lèi)型、等級(jí)Ⅰ、ⅡA、ⅡB、Ⅲ型涉及人的安全健康的產(chǎn)品和一般工業(yè)產(chǎn)品兩個(gè)等級(jí)2.選擇人體尺寸的百分位數(shù)3.確定功能修正量著裝修正量、姿勢(shì)變化修正量、操作修正量4.確定心理修正量:5.產(chǎn)品功能尺寸的確定最小功能尺寸=人體尺寸的百分位數(shù)+功能修正量最佳功能尺寸=人體尺寸的百分位數(shù)+功能修正量+心理修正量3/9/202330人體尺寸百分位數(shù)的選擇產(chǎn)品類(lèi)型產(chǎn)品等級(jí)百分位數(shù)選擇滿意度,%Ⅰ型涉及健康安全P99、P1作上、下限98一般工業(yè)產(chǎn)品P95、P5作上、下限90ⅡA型涉及健康安全P99、P95作上限99或95一般工業(yè)產(chǎn)品P90作上限90ⅡB型涉及健康安全P1、P5作下限99或95一般工業(yè)產(chǎn)品P10作下限90Ⅲ型一般工業(yè)產(chǎn)品P50通用成年男女通用一般工業(yè)產(chǎn)品男P99、P95或P90上限通用女P1、P5或P10下限產(chǎn)品類(lèi)型、等級(jí)、滿意度與百分位數(shù)的關(guān)系3/9/202331三、應(yīng)用人體尺

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