人机工程学-鼠标

1、人机工程学鼠标设计09机Y4班王声灵09120426绪论这门学科的研究目的是：通过把有关人的科学资料和数据应用于设计，使之发挥最大功效，最大限度的提高劳动工作效率和生活质量，拓展人们生存和生活有助于人的身心健康、全面发展。人机关系（1）生活中，我们每时每刻不与身边的物品发生联系。当我们使用这些物品时，物品就与人产生了一种相互的关系。这种相互的关系就称为人机关系。 （2）机的含义除了人们通常所说的机器外，还包括各种各样的工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护用具等.我们设计的产品都是从人的需求出发，为人服务的，因此，人机关系也就成为设计活动中必须考虑的核心问题之一 人机工程学的

2、研究内容示意图人环境机人机关系要实现的目标 1.高效 2.健康 3.舒适 4.安全从人机工程学角度分析按键类操纵器按键类的操纵器，顾名思义，是需要我们通过“按”、“压”这种方式才能完成对操纵器的控制的。鼠标我们现在使用的鼠标普遍趴在桌面，左右按键与桌面平行。操作这种鼠标，手腕背伸一定角度，掌侧与桌面接触积压，使腕管处压力增大，长期反复的挤压摩擦，使通过的神经和血管受损伤，产生相应的症状。不单单是腕部，由于使用时肩部有一定外展角度，前臂旋转扭曲，长时间的操作会导致肩颈和手臂的疲劳不适。 设计原则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

3、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，时间长了以后会导致手缺氧。3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈150 度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。鼠标的正常尺寸60mm100mm15mm

4、鼠标手鼠标手是“腕管综合症”的俗称，又叫做迟发性正中神经麻痹，多发于30-50岁的办公室一族。具体是指人体的正中神经进入手掌部的经络中，受到压迫后产生的食指、中指疼痛、麻木和拇指肌肉无力感等症状。如果长时间不治疗，则会出现手指手掌肌肉萎缩等症状，后果十分严重。而一般来说，女性患病的几率要高于男性，这是由于女性的手腕管通常比男性的小，正中神经更容易受到压迫所致。手的生理特点在操作电脑时，由于键盘和鼠标有一定的高度，手腕就必须背屈一定角度，这时腕部长时间处于压迫状态，压迫了腕管中的正中神经，使神经传导被阻断。同时血液供应受阻，从而造成手掌的感觉与运动发生障碍腕管是由腕横韧带与腕骨沟共同围成的纤维性

5、隧道，保护着手腕的正中神经。一般手腕在正常情况下活动不会妨碍正中神经。 下述的症状就会发生。1.手掌、手指、手腕、前臂和手肘僵直、酸痛，不适。2.手部刺痛，麻木，冷。3.握力和手部各部位协同工作能力降低。4.夜间疼痛。5.疼痛可以迁延到胳膊，上背，肩部和脖子。 6.鼠标手有极强的复发性，即使痊愈后也要积极预防，防止复发。主要肢体与鼠标外形人手的结构中，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

6、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。 手腕 与上臂 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。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，

7、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。 手心手感我觉得女性也许不会太在意，在乎手心感觉的人大部分是手稍大的男同胞，大部分的都喜欢手心帖着鼠标的尾部，我感觉也确实是舒服，这款MX1100，想必很多男同胞都喜欢吧。嘿，我也喜欢。但我觉得有个小小的毛病，因为手心紧紧的帖着鼠标尾部，不透风。导致容易出汗，出现粘或滑的现象。我觉得污垢就这样出来的。MX1100鼠标130mm73mm假设以一女性的手为参照d=73mm r=154m

8、m x=81mm长时间使用鼠标，坚硬的塑料外壳可能让手部感觉疲劳，而且汗水也会产生滑脱现象许多频繁使用鼠标的人会发现自己的腕骨突出，手指和手腕会经常出现酸疼的感觉，这就说明其鼠标的设计并没有体现以人为本的设计思想玩家在使用鼠标的过程中会发现手指和手腕会出现酸疼的感觉，这就说明鼠标造型的设计不合理，没有体现出人体工程学的设计思想。好的鼠标在实际手握时感觉轻松而舒适且与手掌面贴合，按键轻松而有弹性。手与鼠标的关系，手的弯曲程度，拇指与食指的角度60，运作过程中主要是手掌用力手指手感握鼠标的整个手来说就手指的部位占了鼠标50%左右的空间（根据自己看自己握鼠标的姿势，写出来的），我是个右手的用户，就我

9、个人说，现在很多厂家都注重大拇指、食指和中指三个手指对鼠标的触感，食指和中指又要经常的按功能键，所以有很多厂商在这上面做文章。出来各种各样的款式，像这款自由豹200侧面是橡胶做的，我想他应该是突出了大拇指和无名指的触感，要是左右功能键也做成这样不知道成什么样了，但是不知道大家平常玩久了鼠标，不知道鼠标的左右功能键那里会不会有污垢，要这个能解决就最好了。 左右两侧采用对称式的凹槽设计，加强了食指和中指的舒适度3D独特造型圆珠型滚轮，完美手感3D滚轮设计，方便了喜欢观看电子书和网页的用户，使他们不必再在翻页和拖动页面时移动鼠标独特的快捷按钮最大限度地满足人们使用鼠标时在手感以及舒适度和使用习惯方面

10、的要求，尽量减轻长时间使用时身心的疲劳程度，尽量避免产生肌肉劳损的症状，从而最大限度地保护用户的身心健康而且提高用户的工作效率借助软橡胶手柄,手握时感觉轻松而舒适且与手掌面贴合，按键轻松而有弹性食指，中指是使用鼠标时常用到的，所以长时间使用容易疼痛，麻木鼠标的人体工程学目的就是最大限度地满足人们使用鼠标时在手感以及舒适度和使用习惯方面的要求，尽量减轻长时间使用时身心的疲劳程度，尽量避免产生肌肉劳损的症状，从而最大限度地保护用户的身心健康而且提高用户的工作效率。一款优秀的鼠标不仅仅是外观靓丽而且一定要使用舒适并且适合玩家手型，不同的玩家要根据自己的实际情况进行选择。轻重与挪动在鼠标设计中材料的选

11、用非常重要，首先就是质感的表现，材料如果太轻，那么鼠标在垫子上会随意滑动，对我们的操作造成很大的影响。当然也不能太重，人的手腕在左右摆动中是有一定的范围，频繁的摆动对我们的腕关节不利，试想一下，右手在使用鼠标的同时会配合左手来使用键盘，如果鼠标的质量太大，在某种程度上会降低我们右手的灵活性。静态人体尺寸，人体处于固定的标准状态下测量，通过许多不同的标准状态和不同部位，如手臂长度、指关节。它对与人体直接关系密切的物体有较大关系，如家具、服装和手动工具等。主要为人体各种装具设备提供数据。动态的人体尺寸，是人在进行某种功能活动时肢体所能所能达到的空间范围，它是动态的人体状态下测得。是由关节的活动、转

12、动所产生的角度与肢体的长度协调产生的范围尺寸，它对于解决许多带有空间范围、位置的问题很有用。虽然结构尺寸对某些设计很有用处，但对于大多数的设计问题，功能尺寸可能更有广泛的用途，因为人总是在运动着，也就是说人体结构是一个活动的可变的、而不是保持一定僵死不动的结构。眼睛向前平视时从屏幕到内眼角的距离通过科学研究发现最舒适的高度是低于人的肘部高度。另外，休息平面的高度大约应该低于肘部高度注意：与脖子的弯曲和旋转以及视线角度资料结合使用，以确定不同状态、不同头部角度的视觉范围座椅的倾斜、座椅软垫的弹性、衣服的厚度以及人坐下和站起来时的活动都是要考虑的重要因素出汗问题的分析我们在使用鼠标的时候经常会因为

13、手心出汗而导致鼠标使用不便，在鼠标的滑动中很容易脱离我们的手。出汗在一定程度上会对鼠标外壳造成腐蚀损伤，对鼠标的外壳光滑度造成一定小凹孔。同时不易于鼠标的清洁与维护。外壳材质外壳塑料：与其它材料比较有如下的特性：1、耐化学侵蚀2、具光泽，部份透明或半透明3、大部份为良好绝缘体4、重量轻且坚固5、加工容易可大量生产，价格便宜6、用途广泛、效用多、容易着色、部份耐高温皮革和丝绸皮革材料和丝绸表面处理工艺让鼠标成为艺术品的同时提供了绝佳的握感，大家在使用光学鼠标的过程中通常会发现以下几个问题：在玻璃、金属等光滑表面或者某些特殊颜色的表面上鼠标无法正常工作，表现为光标顿滞、颤抖、漂移或无反应，甚至光标

14、遗失，这两个问题直到现也无法完全解决，那么为何会出现这样的情况？根本原因在于光学鼠标的先天原理所限，这个问题我们以后讨论手臂向前平伸，食指与拇指尖接触，这时从培到拇指梢的水平距。应用：有时人们需要越过某种障碍物去够一个物体或者操纵设备，这些数据可用来确定障碍物的最大尺寸。本书中列举的设计情况是在工作台上方安装搁板或在办公室工作桌前面的低隔断上安装小柜。注意：要考虑操作或工作的特点。肩宽，两个三角肌外侧的最大水平距离。应用：肩宽数据可用于确定环绕桌子的座椅间距和影剧院、礼堂中的排椅座位间距也可用于确定公用和专用空间的通道间距。注意:用这些数据要注意可能涉及到的变化。要考虑衣服的厚度，对薄衣服要附

15、加，对厚衣服附加。还要注意，由于躯干和肩的活动，两肩之间所需的空间会加大。肘部成垂直状态，鼠标转动时，肘关节也随之转动。重心问题的解决在设计中许多尺寸过程中，重心的问题是不可忽略的。重心是考虑全部重量集中作用的点。理论上的人体重心高度如以身高为100，重心则为56。人体工学弧度完美贴合手掌弧线，握感充盈而饱满一般来说每个人的重心位置不同，主要是受身高、体重和体格的不同的影响。通常躯干低的人重心偏向下方，反之则偏上根据测定重心在身高一半以上的人不到50。此外重心还随人体位置和姿态的变化而不同。比如椅子的设计，现在家具的设计形式丰富多样，尤其是椅子，四条腿的一般稳定性较好，但是三条腿、一条腿的就有

16、个重心问题。人在坐姿时的重心很多人可能以为在座板的重心，其实不然，除了直立的重心，还要考虑重心的移动 亚洲人与欧美人区别符合人因工程学的设计并不是适合每个人，这一点上在鼠标的设计中尤为明显。有很多号称符合人因工程学的鼠标用起来并不是很舒服，主要原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为基准的，而这个基准对于亚洲人来说显得过大了。据美国一家权威数据调查公司的数据统计， 欧美人士的手掌心平均要比亚洲人的手掌心深1-2CM，而且手要长3-4CM。下面就是一张标准体型的亚洲人（174CM）和低于标准体型的欧美人士手（178CM）。 左边为亚洲人手掌，右边为欧美人手掌可以从图上看出很明显的差别： 首先，

17、亚洲人的手掌偏窄，其次手的长度也偏小，再者手掌中央的“沟”也偏浅另外，由于亚洲人的手普遍要比欧美人士短几个公分，所以在亚洲人握欧美人士的大鼠标时，其鼠标的最弓背处刚好处于手掌心的靠后部分，并且手部的受力集中于手掌心稍后侧的掌浅动脉弓。如果动脉受压过久，时间长了会产生麻木酸痛的 感觉，并使手指缺氧产生疲劳感。另外，如果手处于强迫状态，其手指的灵活度也将受到很大的影响，这在玩游戏时体会更明显。 上图是欧洲标准下图是亚洲标准由于鼠标较大的原因，手腕的腕关节被迫抬高，使手背与桌面的夹角大于了30 度 ，腕关节部位及手的前臂部位的伸肌群都处于强直的受力状态，受前臂肌群力的影响，上臂的肱三头肌及肱三角肌也

18、都会同时受到力牵拉的作用，这样一来，人的肩关节也会一直处于强直状态。在这种状况下用鼠标，时间长了很容易出现腕关节及肩部酸胀的症状，从而极易产生疲劳感 专门为亚洲人设计的鼠标外形设计方面较之欧美的鼠标稍微要小一点，并且流线造型的弧度也要平缓一些，针对于亚洲人手的特点，这款鼠的后背夹角设计成为150 度左右，这种设计使亚洲人的手握在鼠标上后使手背同桌面呈现15-30 度夹角，而使腕关节及肩关节的都呈自然放松状，同时手握鼠标的受力点恰好位于手心稍靠掌指关节处，从而避开了位于掌心靠后侧的掌浅动脉弓。这样，不仅手指在点击按键时会非常灵活自如，并且长时间的使用也不会轻易疲劳。人们在使用鼠标时，总是频繁地使

19、用食指，手腕支撑面积较小，肌肉处于紧张状态，受力较大且手指受力不均匀，这种单调而轻微的动作，易于使经常使用鼠标的人感到疲劳运用人机工程学鼠标 减少或者消除了使用传统鼠标进行移动和点击所需要的握力。这个符合人机工程设计的鼠标能够为你的手提供舒适的支撑，而不是抓住它去控制它。各种尺寸可以很好的适合你的手掌，这样你就不用费力去移动一个对你来说太小的鼠标。你不用夹住鼠标的侧面，然后把手指弯回来点击按钮。过度的夹和手指弯曲能加剧腕管的负荷，从而引发重复性拉伸损伤如腕管综合症。在鼠标顶部有一个明显的凸块可以在下面支撑你的手掌。这个特别的设计的拱形凸块恰好填充了手掌的空区，使得手可以放在手表上面放松。这个拱形促成了你的手与腕骨的平齐，并吧手腕略微抬高于工作面这有助于打破使用传统鼠标的坏习惯，就是手腕放在桌面上或者鼠标垫上，转动手来移动鼠标。这种转动能够造成前臂骨（尺骨和桡骨）扭转产生疼痛。加长的按钮让你可以使用手指来触动按钮，这样就可以用到更强壮的，更够肌腱。使用传统的、较小的鼠标时，大多数人吧手指弯回来来触动按钮。这个鼠标就可以让手放在鼠标上，使用很小的力，不用弯曲手指就可