人机工程学的几个问题及解答

1、一、列举五种你认为使用最危险或从人机关系方面设计最糟糕的产品，提出解决方案。（1）键盘是人与计算机交互的主要手段，也是大量信息输入的主要方式。市场上笔记本电脑的键盘离现实平太近，距离大都为14.5厘米，而人机工程学所提倡的适宜距离为21.5厘米，如图1。一般情况下，两眼近距离看物时，为看清近距离目标，常需要频繁调节，同时为保持视近时双眼单视而不进行眼集合，长时间近距离的看显示屏，易导致眼睛疲是手臂和脊椎长时间处于一种姿势会感觉不适。解决方法是：将键盘下移。在眼屏界面，首先要满足人的视觉特点，即从人体轴线至屏中心的最大阅读距离为710760mm，以保护人眼不受电子射线的伤害。通过键盘下移，调整笔

2、记本电脑到显示屏的距离，（2）在银行业务大厅可以看到长达十几人的长队，这有很多方面的原因，出纳台设计不合理是原因之一。出纳台设计不当，会引起上肢动作不当，而出纳员每天重复数百次同样动作，这会导致多种相关职业病；出纳台设计不当，使得顾客把钱或单据交给出纳员后，出纳员在拿取钱款时受凹形通道的影响就变的很不方便，在出纳员把钱或单据给顾客是同样受凹形通道的影响，顾客也不容易将钱和单据取出，通常取出来之后顾客要在通道前核对钱款，这样就影响了下一位顾客，导致工作效率不高。解决方法是：设计出纳台有两条通道，一个进通道，一个出通道，如图2，进通道为半凹形， 有一面直通给出纳员，出通道也为半凹形，并且把出通道设

3、计在出纳台的边上，引导顾客从队伍中让出，这样方便出纳员和顾客顺直手臂去拿取钱或单据，不会引起出纳员职业病，而且也不会影响下一位顾客。 图11 图图2（3）现现在市面面上有一一些针对对儿童而而生产的的产品，是通过过技术手手段和内内置设备备，能发发出音乐乐的玩具具，一般般使用电电池作为为能量源源，一部部分玩具具还可以以伴随音音乐做一一些动作作。这样样的玩具具一般色色彩都比比较鲜艳艳，吸引引孩子的的注意力力，如图图3，但但是有的的玩具所所发出的的音乐声声音有的的声音分分贝很大大、音响响很躁动动、玩具具用电池池固定也也不可靠靠。买给给孩子这这样的玩玩具，过过大的音音乐会损损害宝宝宝的听力力，音乐乐太多

4、而而嘈杂则则会影响响孩子的的情绪，大部分分音乐玩玩具都是是用电池池作为能能源，这这些电池池很容易易被孩子子抠掉，特别是是一些纽纽扣电池池，有被被孩子吞吞食的危危险。解决方方法可以以选择声声音适中中、悦耳耳同听得得音乐玩玩具，购购买带电电池的玩玩具时要要看电池池盒是否否有可靠靠的螺丝丝固定，或者厂厂家生产产充电式式能量源源，这样样能够减减少对孩孩子的危危害。（4）很很多医疗疗器械都都有很大大的控制制台、一一排控制制按键和和显示装装置。快快速有效效地辨别别控制、电源和和显示按按键；接接触并精精确设置置控制；准确读读取显示示信息；把控制制和相关关的显示示联系起起来，做到令令人满意意是很难难的。在在控

5、制和和显示装装置设计计上面，错误的的例子很很多。下下面提到到的设计计错误都都是出现现在某麻麻醉机的的设计上上。该麻麻醉机在在氧气管管口的下下面有一一个旋转转开关，每分钟钟可以给给新鲜空空气流增增加5LL氧气。它是作作为遇到到紧急情情况或是是电源失失效时的的快速充充氧的。额外的的氧气流流却不会会在电子子流量计计上显示示。不小小心触动动这个开开关会造造成轻度度麻醉，这样的的产品在在人际关关系方面面设计不不好，解解决方法法是：应应该更多多的给出出可见的的提示，比如在在显示屏屏上有所所显示。 图33 图44图5（5）我我们学校校的食堂堂用餐桌桌椅存在在着部分分不合理理之处，座椅的的结构型型式应尽尽可能

6、与与桌子工工作的各各种操作作活动要要求相适适应，应应能使操操作者在在使用过过程中保保持身体体舒适，稳定并并能进行行准确的的控制和和操作。我们学学校食堂堂有的座椅椅与桌面面边缘的的前后距距离，即即座平面面与桌平平面下点点的间距距较近，使人在在吃饭的的时候胸胸与桌边边缘的距距离很近近，造成成不便，如图4。学校食食堂的座座椅整个个平面是是凹下去去的，这这样不符符合座椅椅的人机机关系设设计，如如图5。解决方方法是，设计桌桌椅间距距要在标标准的距距离，即即1700-2880mmm之间。对于座座椅来说说，座垫垫上的压压力应按按照臀部部不同部部位承受受不同压压力的原原则来设设计，即即在坐骨骨处压力力最大，向

7、四周周逐渐减减小，至至大腿部部位时压压力降至至最低值值，这是是坐垫设设计的压压力分布布不均匀匀原则。在座椅椅设计时时，斗形形坐面是是应该避避免的，一般应应该在坐坐面下陷陷的同时时，座面面的中心心微凸。二、从人人机的角角度研究究市面上上的座椅椅，列举举其优点点和缺点点。汽车中的的座椅是是影响驾驾驶与乘乘坐舒适适程度的的重要设设施，而而驾驶员员的座椅椅就更为为重要。舒适而而操作方方便的驾驾驶座椅椅，可以以减少驾驾驶员疲疲劳过度度，降低低故障的的发生率率。汽车车驾驶员员座椅设设计的优优劣与否否直接关关系到驾驾驶质量量。汽车车驾驶座座椅人机机工程学学设计目目的，就就是使用用设计出出来的座座椅能够够满足

8、人人机工程程学标准准，从人人机工程程学来说说，一个个性能优优良的驾驾驶座椅椅应当符符合的基基本要求求是如下下：为驾驾驶员提提供一个个舒适而而稳定的的坐姿，符合人人体舒适适坐姿的的生理特特性，减减轻传给给驾驶员员身体的的机械振振动和冲冲击负荷荷，满足足振动舒舒适性评评价标准准的要求求，将驾驾驶员置置于良好好视野的的位置，保证他他能安全全而有效效地完成成各项操操作作业业，为驾驾驶员提提供一个个相对于于各种操操纵机构构的合适适位置，使他能能方便的的进行操操作，考考虑提高高驾驶员员的安全全性，当当发生翻翻车或撞撞车事故故中，将将驾驶员员约束在在驾驶座座椅上且且处于一一定的容容身空间间以内。汽车座椅椅的

9、设计计所需的的主要参参数可依依据中国国成年人人坐姿人人体尺寸寸来确定定具体数数值。运运用人机机工程学学原理,针对汽汽车驾驶驶座椅,从人体体测量、生物力力学、心心理学、机械振振动、作作业空间间等角度度分析驾驾驶疲劳劳的成因因,并要要从座椅椅的静态态特性和和动态特特性两方方面对汽汽车座椅椅进行分分析研究究。制造汽汽车座椅椅，首先先要从人人机工程程学原理理讨论研研究坐姿姿的优缺缺点,良良好坐姿姿的必要要条件是是将最适适当的压压力分布布于各脊脊椎骨之之间的椎椎间盘上上,并将将最适当当、最均均匀的静静负荷量量分布于于所附着着的肌肉肉组织上上.运用用人体解解剖学原原理,分分析不良良坐姿造造成的不不舒适感感

10、和脊椎椎疾病,用姿势势原状恒恒定原则则分析坐坐姿行为为,认为为坐姿变变化是人人体在稳稳定和变变动之间间寻求平平衡以取取得折衷衷的过程程;从而而提出座座椅设计计的基本本原则及及其主要要的参考考数据。只只有座椅椅的结构构和尺寸寸设计使使驾驶员员的脊柱柱形态接接近于正正常自然然状态，才会减减少腰椎椎的负荷荷以及腰腰背部肌肌肉的负负荷，防防止驾驶驶疲劳发发生。当当座椅上上的人处处于坐姿姿状态时时，人的的身体重重量作用用于座垫垫和靠背背上的压压力分布布称作坐坐姿的体体压分布布。可见见，坐姿姿体压分分布包括括座垫上上的体压压分布和和靠背上上的体压压分布两两部分。座垫上上的体压压分布。根据人人体组织织的解剖

11、剖学特性性可知，坐骨结结节处是是人体最最能耐受受压力的的部位，适合于于承重，而大腿腿下靠近近表面处处因有下下肢主动动脉分布布，故不不宜承受受重压。人坐在在座椅上上最舒适适的姿势势，是臂臂部离开开靠背向向前略移移，上体体胸肩部部位与大大腿下平平面之间间夹角为为1155。使使腰背肌肌肉放松松，双腿腿能舒适适地搁置置于地面面，使腹腹部通向向大腿的的血管不不受压迫迫，血液液正常循循环，符符合人体体座下休休息时的的生理要要求。图6 图77 坐姿人人体测量量尺寸是是座椅静静态尺寸寸设计的的主要依依据。与与座椅设设计相关关的人体体测量主主要尺寸寸有：坐坐着的高高度；膝膝盖的高高度；坐坐着臀部部高度；肘高；大

12、腿净净高；臀臀部至膝膝盖的距距离；臀臀部至小小腿的距距离；肘肘至肘的的宽度；臀部宽宽度。 除除了要考考虑座椅椅的舒适适度外，还要考考虑其保保证人的的视野开开阔，手手部与方方向盘的的关系和和角度、腿部与与脚踏板板的距离离、脚和和离合器器、刹车车的距离离等等，要做到到这些部部位的合合理性是是离不开开对人机机工程的的研究的的。采用用人机工工程学的的方法进进行分析析,并用用优化设设计理论论对座椅椅进行设设计,得得出更符符合人体体生态曲曲线的座座椅,以以提高乘乘坐和驾驾驶的舒舒适性,并适应应人体的的健康需需要.这这是设计计发展的的主流和和趋势：更健康康、更人人性化。 现代汽车车座椅的的优点有有：驾驶驶员

13、、副副驾驶员员座椅配配有一套套机械式式咬合定定位机构构，可向向上拉动动操纵杆杆，沿纵纵向（前前后）调调整座椅椅位置。如图（7 ），通过位位于座椅椅外侧操操纵杆的的泵泵式运动动，可可将座椅椅在高度度方向上上调到最最理想位位置。座座椅靠背背可以调调节倾斜斜角度，以满足足乘员背背部不同同的舒适适性要求求；缺点有：一、我我国大多多数汽车车大都是是引进国国外的设设计参数数，对我我们国家家认得身身体情况况考虑很很少，随随着汽车车消费量量的增加加，驾驶驶室中不不符合人人机工程程原理的的缺点不不断显现现出来，成为影影响驾驶驶员身体体健康、发生车车祸的隐隐患。例例如：汽汽车座椅椅的靠背背上方都都有一道道鼓起来来

14、的凸包包。对于于大多数数中国人人来说，这个凸凸包常常常是定在在后脑勺勺，使得得身体后后靠在椅椅背时，不得不不稍稍低低头。从从设计上上来说，这凸包包本来是是用来点点卡哦颈颈部凹处处，是人人的头颈颈更舒服服的，问问题是这这些座椅椅的设计计和生产产直接从从国外引引进，没没考虑中中西人的的身材差差异，结结果凸包包定在了了我们的的后脑勺勺。二、现在座座椅虽然然都偶调调节机构构，但也也只能进进行有限限的机械械式的调调节。比比如：大大多数经经济型轿轿车的腰腰靠部分分，只能能进行简简单的弹弹出和落落下的操操作，实实现的作作用仅仅仅是座椅椅腰靠有有无的问问题，并并不能按按照不同同身高尺尺寸的脊脊椎特征征来进行行

15、高低调调节。三、餐厅厅售饭人人员工作作区设计计。（目目标人群群，使用用环境，使用方方法分析析）现在餐厅厅售饭区区都有一一定的设设计，对对于学校校食堂来来说，其其售饭的的目标人人群是学学生，一一般是窗窗口一字字排开，每个窗窗口售饭饭不同，学生可可根据自自己喜好好去选择择售饭窗窗口。食食堂售饭饭人员的的工作区域域的设计计要符合合人际关关系。在在进行售售饭的过过程中，售饭人员员都是站站立的，以上肢肢运动为为中心，操作台台即桌面面以上空空间为工工作区，售饭人人员经常常需要在在其前方方的高、低或延延伸的可可及范围围内进行行操作，并且要要在售饭饭人员眼眼睛活动动舒适范范围内，如桌面面、窗口口以及感感应IC

16、C卡饭堂堂收费机机。如图8，一般要要售出的的饭摆在在桌面，所以桌桌面的高高度一定定要适中中，应使使手臂自自然下垂垂，处于于放松状状态，小小臂一般般应接近近水平状状态或略略下斜，如太低低则背部部过于前前屈，如如太高则则必须要要抬高肩肩部，超超过其松松弛位置置，引起起肩部和和颈部的的不适；售饭人人员将售售出的饭饭放于窗窗口，所所以窗口口的高度度和桌面面一样，一定要要适中，并且距距离功能能售饭人人员不要要太远，要在售售饭人员员的上肢肢活动范范围之内内；感应应IC卡卡饭堂收收费机应应该置于于窗口的的上方，也要在在售饭人人员上肢肢活动范范围之内内，并且且收费机机的高度度要与售售饭人员员手臂的的最合适适活

17、动高高度一致致，与售售饭人员员的眼睛睛活动数数十范围围内，以以避免重重复动作作致使上上臂、肩部以及及眼睛疲疲劳。单调的作作业引容容易引起起心理性性疲劳，长期站站立也会会导致下下肢静脉脉曲张。售饭人人员工作作区一般般空间大大，可以以方便售售饭人员员进行工工作，并并且可以以适当走走动，有有助于维维持工作作能力。这样售饭饭人员根根据学生生需要控控制感应应IC卡卡饭堂收收费机，方便学学生打卡卡，同时时将已售售出饭菜菜由桌面面拿到窗窗口，这这样根据据人机关关系设计计的售饭饭区，会会使售饭饭人员的的作业操操作方便便、合理理，不会会引起过过度疲劳劳。 图图8 图9四、工具具的人机机问题分分析和改改进。鼠标是

18、一一种手握握工具，随着电电脑的普普及，越越来越多多的人开开始使用用鼠标，也越多多的人开开始抱怨怨，手腕腕生疼，肩膀发发木，手手指的关关节不灵灵活，其实，这些伤伤害我们们的“杀手”就在身身边鼠标标。就是是俗称的的“鼠标手手”，即“腕管综综合症”，其主主要症状状是手指指局部神神经功能能损伤或或丧失，引起麻麻木、刺刺痛、腕腕关节肿肿胀、手手动作不不灵活、无力、无抓握握感觉，肌肉萎萎缩失去去灵活性性。而电电脑键盘盘特别是是鼠标是是主要的的“腕管杀杀手” 如果长长期置之之不理，可能会会导致神神经受损损、手掌掌发黑、肌肉坏坏死。其原因在在于鼠标标的人机机关系设设计的不不够好，1、目目前的鼠鼠标在使使用鼠标

19、标时通常常是以手手腕作为为支撑点点，手掌掌与鼠标标支撑面面难以贴贴合，骨骨骼处于于交叉状状态，造造成前臂臂扭曲现现象。手手腕的过过度扭曲曲或伸展展就会造造成腕道道内腱鞘鞘发炎、肿大，从而压压迫正中中神经，使正中中神经受受损，长长久使用用后就会会令手臂臂经络受受阻，使使腕部、前臂的的肌肉疲疲劳，甚甚至经常常出现酸酸疼的感感觉，移移动范围围也受到到限制。2、鼠标标和身体体的距离离会因为为鼠标放放在桌上上而拉大大，这方方面的受受力长期期由肩肘肘负担，是导致致颈肩腕腕综合征征的原因因之一。上臂和和前身夹夹角保持持45度以以下的时时候，身身体和鼠鼠标的距距离比较较合适，如果太远了了，前臂臂将带着着上臂和

20、和肩一同同前倾，会造成成关节、肌肉的的持续紧紧张，而而且鼠标标的位置置越高，对手腕腕的损伤伤越大；鼠标的的距离距距身体越越远，对对肩的损损伤越大大。因此此，鼠标标应该放放在一个个稍低位位置，这这个位置置相当于于坐姿情情况下，上臂与与地面垂垂直时肘肘部的高高度鼠标用久久了手腕腕会起老老茧，如如果放置置电脑的的桌子过过高，手手腕的扭扭曲程度度会越厉厉害也就就越容易易疲劳。而一般般桌子的的高度是是固定不不变的，这就需需要鼠标标来适应应它，如图9。这款鼠鼠标使用用时主要要依靠大大拇指控控制左键键和光标标的移动动，右键键相对于于左键用用的比较较少，就就用中指指来控制制，这样样就解决决了传统统鼠标在在使用

21、时时因为骨骨骼的交交叉引起起的前臂臂扭曲而而引起的的手臂酸酸痛现象象，避免免手指重重复动作作，它以和和笔记本本类似的的感应区区代替了了鼠标在在桌面的的移动，这样就就改变了了鼠标必必须在桌桌面移动动的传统统使用方方式，摆摆脱了空空间的限限制，缓缓解了因因为长时时间使用用传统鼠鼠标而保保持伸展展状态造造成的关关节、肌肌肉的持持续紧张张，解决决作业姿姿势引起起的过度度疲劳。而且因因为这款款鼠标可可以在掌掌上操作作所以不不用考虑虑桌子的的高度问问题，任任何高度度的桌子子她都是是适用的的。再加加上1.5米长长的鼠标标线使得得操作者者可以远远离电脑脑桌，舒舒适地靠靠在沙发发上操作作电脑，手感当当然也很很舒

22、适。使用这这种新型型鼠标可可以大幅幅度减低低用一般般鼠标操操作时引引起的手手腕、手手部肌肉肉和小手手臂酸痛痛及由此此引起的的伤害，降低了了腕道综综合症的的得病概概率。也也减轻了了眼睛的的疲劳，因而而特别适适合于长长时间电电脑设计计、游戏戏、上网网以及笔笔记本用用户。五、手指指控制器器的设计计。随着各种种家用电电器的逐逐渐普及及，遥控控器正在在以各种种形式和和载体进进入千家家万户。比如说说常见的的电视遥遥控器。1、遥控控器的外外形设计计。电视遥控控器一般般是由人人的手掌掌握持，通过拇拇指或食食指操作作按钮进进行操作作。现在在，各种种多功能能智能化化的电视视机产品品不断涌涌现，遥遥控器所所要实现现

23、的功能能也不尽尽相同，但就其其一般情情况而言言，遥控控器的基基本功能能应有：开、关关机，静静音，跳跳跃换台台，连续续台，音音量调节节，画面面调节等等。比如如夏普液液晶电视视的遥控控器握持持感最为为舒适，如图 。 图110 图图11因为电视视机的某某些特殊殊功能，电视机机遥控器器的功能能较为丰丰富，其其功能的的按钮也也相对较较多，使使得操作作台面相相应较大大，相对对于其他他形状，长方体体具有便便于单手手手掌握握持、手手指活动动自然、上面积积大等优优点。按按照四指指握持拇拇指操作作的习惯惯，遥控控器可以以设计成成前宽后后窄的类类似阶梯梯形，为方便便握持及及操作，如图（10）所示。并且从从侧面造造型

24、来看看，如图图（111），其其整体厚厚度也是是程由前前到后逐逐渐变厚厚的设计计，方便便我们用用四指握握持并用用大拇指指操作。遥控器器的宽度度应该在在4050mmm 范范围内，这也与与手机的的宽度尺尺寸类似似。遥控控器内部部电路板板的重量量较为均均一，主主要的重重量和重重心调节节来自电电池。为为了保持持遥控器器握持时时得左右右平衡，两节电电池应该该纵向放放置，左左右平列列并排。人们握握遥控器器事都是是握在遥遥控器的的后部，因此遥遥控器的的重心后后移，尽尽量放在在人的掌掌心内，这样握握持和操操作都会会很舒适适。2、遥控控器的按按键布置置遥控器表表面按键键至少有有十几个个，对按按键进行行编码，提高操

25、操作效率率，才可可以达到到方便用用户的目目的。对图（10）进进行分析析。关机和静静音键这这两个键键一般被被安排在在遥控器器最上端端。遥遥控器上上的关机机键一般般只是让让电视机机转入待待机状态态，并没没有切断断电源，故应用用较少，可以设设计在遥遥控器的的最上部部，也可可以放在在遥控器器的侧面面。同时时形状应应该与其其他按键键不同，尺寸上上也应稍稍大，还还可以在在颜色上上与其他他按键区区别开来来，静音音键可以以设计在在遥控器器上部，也可可以放置置在拇指指操作区区域之内内的某一一特殊位位置，以以便操作作。频道加减减键和音音量加减减键这两两组键是是我们最最常用的的遥控按按键，理理应安排排在最方方便的地地方。对对于主要要用拇指指进行操