人机工程学考试论文.docx

人机工程学考试论文

第一篇：人机工程学考试论文人机工程学考试论文关于鼠标设计的人机应用[摘要]人机工程学是一门关于技术和人的协调关系的学科，而手握式工具是其中一项重要内容。在这个信息时代，鼠标的设计尤为重要，它既要符合人手的结构，还要考虑符合可持续发展方针。[关键词]人机工程学；人性化设计；高效率；低消耗；绿色；虚拟。[正文]一、人机工程学简介1.人机工程学(HumanEngineering)是研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系，为解决系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。2.人—机—环境之间的关系：相互依存；相互作用；相互制约。人机工程学研究对象：人—机—环境系统的整体状态和过程。人机工程学的任务：使机器的设计和环境条件的设计适应于人，以保证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适，心情愉快，充分发挥人、机效能，使整个系统获得最佳经济效益和社会效益。3．人机工程学的国内外发展状况美国21世纪信息技术计划中的基础研究内容为4项：软件、人机交互、网络、高性能计算机。日本也提出了FPIEND21计划，其目标就是要开发21世纪个性化的信息环境。在中国，人机工程学的研究在20世纪30年代开始即有少量和零星的开展，但系统的深入和开展则在“文革”以后。当前，随着我国科技和经济的发展，人们对工作条件、生活品质的要求正逐步提高，对产品的人机工程特性也会日益重视。一些厂商把“以人为本”、“人体工学”的设计作为产品的卖点，也正是出于对这种新的需求取向的意识。4．人机工程学研究的主要内容：（1）工作系统中的人：人体尺寸；信息的感受和处理能力；运动的能力；学习的能力；生理及心理需求；对物理环境的感受性；对社会环境的感受性；知觉与感觉的能力；个人之差；环境对人体能的影响；人的长期、短期能力的限度及快适点；人的反射及反应形态；人之习惯与差异（民族、性别等）；错误形成的研究。（2）工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用。这些部分分为以下几类：显示器、操纵器、机具、环境控制。5.目前的应用领域：人机关系、人与环境关系、人与生态、人的特性模型、人机系统的定量描述、人际关系、直至团体行为、组织行为、心理状态等方面的研究。二、手握式工具设计工具是人类四肢的扩展，人们在工作、生活中一刻也少不了工具，长期使用设计不良的工具和设备，回造成身体不适、损伤和疾患，因此工具的适当设计成了人机工程学中一项重要的内容。下面，就以鼠标设计中为例，做人机工程学分析：除了我们常见的造型设计外，人体工学实际上还包括了如按钮的位置安排、说明文字的设计等多种方面。所谓人机工程学，在本质上就是使工具的使用方式尽量适合人体的自然形态，这样就可以使用工具的人在工作时，身体和精神不需要任何主动适应，从而尽量减少使用工具造成的疲劳。而要研究鼠标的人机工程学设计，首先需要研究人手的自然结构。人手的自然形态人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向的展开。这些结构的自然形态应该是什么样呢？首先，对于上臂来说，它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态，这种状态，也就是当上臂和手掌平放桌上的时候，上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态，使用掌外侧触及桌面的形态。因为这种形态下，上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲，所以即便长时间保持这个姿势，也不会出现肌肉疲劳和缺氧情况—多彩曾经推出过一款“竖着”使用的鼠标，虽然由于和大多数人的使用习惯不合而没有普及开来，但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。而对于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15度－30度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。而对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态，鼠标的造型设计实际上就是要尽量贴合这个形态。分解开来，它包括三个概念：1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了