湖工院安全人机工程学课件第2章 人体的人机学参数

第二章

人体的人机学参数内容第一节人体有关参数的测量第二节人体测量数据的应用一、人体测量的基本知识二、人体测量中的主要统计函数三、人体尺寸数据的部分特性四、人体参数的测量与计算五、人体测量的数据处理第一节人体有关参数的测量一、人体测量的基本知识（一）人体测量的基本术语1、被测者姿势2、测量基准面3、测量方向

4、支承面和着装

5、基本测点及测量项目

（二）人体尺寸测量用的主要仪器第一节人体有关参数的测量（一）人体测量的基本术语1、被测者姿势（1）立姿：挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面，自然伸直，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大致呈45角，体重均匀分布于两足。（一）人体测量的基本术语

（2）坐姿：挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，左右大腿大致平行，膝弯曲大致成直角，足平放在地面上，手轻放在大腿上。（一）人体测量的基本术语2、测量基准面人体基准面的定位是由三个互为垂直的轴（铅垂轴、纵轴和横轴）来决定的。人体测量中设定的轴线和基准面如图。矢状面；正中矢状面；冠状面；水平面；图1人体测量基准面和基准轴图1-b人体测量基准面和基准轴图1-a人体测量基准面和基准轴（一）人体测量的基本术语3、测量方向

(1)在人体上、下方向上，将上方称为头侧端，将下方称为足侧端。(2)在人体左、右方向上，将靠近正中矢状面的方向称为内侧，将远离正中矢状面的方向称为外侧。(3)在四肢上，将靠近四肢附着部位的称为近位，将远离四肢附着部位的称为远位。（4）对于上肢，将挠骨侧称为挠侧，将尺骨侧称为尺侧。（5）对于下肢，将胫骨侧称为胫侧，将腓骨侧称为腓侧。（一）人体测量的基本术语4、支承面和着装

立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应是水平、稳固的，且不可压缩。要求被测量者裸体或穿着尽量少的内衣（例如只穿内裤和汗背心）测量，在后者情况下，在测量胸围时，男性应撩起汗背心、女性应松开胸罩后进行测量。5、基本测点及测量项目测点头部测点（16个）躯干和四肢部位测点（22个）测量项目头部测量项目（12项）躯干和四肢部位测量项目（69项）（一）人体测量的基本术语图2-a测量项目-立姿图2-b测量项目-立姿图2-c测量项目-立姿图2-d测量项目-立姿图2-e测量项目-立姿图2-f测量项目-立姿图3-a测量项目-坐姿图3-b测量项目-坐姿图3-c测量项目-坐姿图3-d测量项目-坐姿图3-e测量项目-坐姿6、人体测量数据的种类：类型静态尺寸动态尺寸人体构造上的尺寸人体功能上的尺寸（包括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸）

在人体尺寸测量中所采用的人体测量仪器有：人体测高仪、人体测量用直脚规、人体测量用弯脚规、人体测量用三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等。

人体测高仪直脚规弯脚规（参见图4-a

见图4-b

见图4-c）（二）、人体尺寸测量用的主要仪器图4-a人体测高仪主要用来测量身高、坐高、立姿和坐姿的眼高以及伸手向上所及的高度等立姿和坐姿的人体各部位高度尺寸。(1)人体测高仪:图4-b人体测量用直脚规（2）人体测量用直角规：

主要用来测量两点间的直线距离，特别适宜测量距离较短的不规则部位的宽度或直径。如耳、脸、手、足。图2-4人体测量用弯脚规(4-c)

用于不能直接以直尺测量的两点间距离的测量，如测量肩宽、胸厚等部位的尺寸。(3)弯脚规二、人体测量中的主要统计函数在人体测量中所得到的测量值都是离散的随机变量，根据概率论与数理统计理论对人体测量数据进行统计分析，从而获得群体尺寸的统计规律和特征参数。群体的人体尺寸数据近似服从正态分布规律对人体尺寸的分布状况常采用两种方法描述：第一种：每一项人体尺寸都给出7个百分位数的数据；第二种：给出人体尺寸均值和标准差。二、人体测量中的主要统计函数总体、样本均值、标准差术语适应域百分位百分位数总体

统计学中，把所要研究的全体对象的集合称为“总体”。人体尺寸测量中，总体是按一定特征被划分的人群。因此，设计产品时必须了解总体的特性，并且对该总体命名，例如，中国成年人、中国飞行员等。样本

统计学中，把从总体取出的许多个体的全部称为“样本”。各种人体尺寸手册中的数据就是来自这些样本，因此，设计人员必须了解样本的特点及其表达的总体。均值描述一个分布，必须用两个重要的统计量：均值：表示分布的集中趋势标准差：表示分布的离中趋势。均值的计算公式为：

标准差标准差的计算公式为：

为相加，N为测量次数，为各单独测量值，M为均值。S为标准差，其他符号与（1）相同。适应域

一个设计只能取一定的人体尺寸范围，只考虑整个分布的一部分“面积”，称为“适应域”，适应域是相对设计而言的，对应统计学的置信区间的概念。

适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称适应域对称于均值；偏适应域通常是整个分布的某一边。适应度反映了设计所能适应的身材的颁布范围。满足度是产品尺寸所适合的使用人群占总使用人群的百分比，产品设计尺寸满足特定使用者群体的百分率。也就是说从人体工程学角度看，你的设计适合多少人。确定一个合适的满足度其依据是用户总体的人体尺寸、技术上的可能性和经济上合理性。每一项设计总希望能够完美地适应所有人员，但在实际上这是不可能的。出于经济的考虑，常常确保其90%的满足度，如果可能的话，应尽量取到95%~98%。适应度与满足度百分位百分位由百分比表示，称为“第几百分位”。例如，50%称为第50百分位。百分位数百分位数是百分位对应的数值。例如，身高分布的第5百分位数为1543，则表示有5%的人的身高将低于这个高度。

在人体测量资料中，常常给出的是第5、第50和第95百分位数值。在设计中，当需要得到任一百分位数值时，则可按下式求出：1%-50%之间的数值：P=M-（SK）50%-99%之间的数值：P=M+（SK）M为标准值；S为标准差；K为百分比变换系数。人体尺寸的区域划分东北黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古华北山东、北京、天津、河北；

甘肃、青海、陕西、山西、西藏、

宁夏、河南、新疆；东南区：安徽、江苏、上海、浙江；华中区：湖南、湖北、江西；华南区：广东、广西、福建；西南区：贵州、四川、云南。区：西北区：东北华北区身高:M=1693（1586）S=56.6(51.8)体重:M=64（55）；S=8.2(7.7)西北区：身高:M=1684(1575);S=53.7(51.9)体重:M=60(52);S=7.6(7.1)东南区：身高:M=1686(1575);S=55.2(50.8)体重:M=59(51);S=7.7(7.2)华中区：身高:M=1669(1560);S=56.3(50.7)体重:M=57(50);S=6.9(6.8)华南区：身高:M=1650(1549);S=57.1(49.1)体重:M=56(49);S=6.9(6.5)西南区：身高:M=1647(1546);S=56.7(53.9)体重:M=55(50);S=6.8(6.9)各地区身高、体重的M、S值百分比对应的变换系数K5%———1.64510%———1.28220%———0.84225%———0.67450%———0.00075%———0.67480%———0.84290%———1.28295%———1.645例：设计适用于90%华北男性使用的产品，

试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？解：由表查知华北男性身高平均值M=1693mm，标准差S=56.6mm.要求产品适用于90%的人，故以第5百分位和第95百分位确定尺寸的界限值，由表查得变换系数K=1.645；即第5百分位数为：P=1693-（56.6*1.645）=1600mm第95百分位数为：P=1693+（56.6*1.645）=1786mm结论：按身高1600-1786mm设计产品尺寸，将适应用于90%的华北男性。讨论：平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差是作为设计的调整量的。注意：例中被排除的10%的人，是10%的矮小者还是高大者或者大小各排除5%即取中间值，取决于排除后对使用者的影响和经济效果。当需要得到某项人体测量尺寸M1所处的百分率P时，可按下列步骤及公式求得：Z=（M1-M）/S然后根据Z值查表得小p的值再按下列公式求百分率PP=0.5+p

例2已知男性A身高1720mm,试求有百分之多少的西北男性超过其高度？解：由表查得西北男性身高平均值M=1684mm，标准差S=53.7mm那么Z=（1720-1684）/53.7=0.670再根据Z=0.670查表得p=0.2486(0.249)即P=0.5+0.249=0.749

结论：身高在1720mm以下的西北男性为74.9%，超过男性A身高的西北男性则为25.1%。

二、人体测量中的主要统计函数

均值

方差二、人体测量中的主要统计函数标准差抽样误差

百分位数和适应度

百分位数百分位表示具有某一人体尺寸和小于该尺寸的人占统计对象总人数的百分比。

大部分的人体测量数据是按百分位表达的，把研究对象分成一百份，根据一些指定的人体尺寸项目（如身高），从最小到最大顺序排列，进行分段，每一段的截至点即为一个百分位。

百分比（%）K百分比（%）K0.5-2.576700.5241.0-2.326750.6742.5-1.960800.8425-1.645851.03610-1.282901.28215-1.036951.64520-0.84297.51.96025-0.67499.02.32630-0.52499.52.576表2-1百分比与变换系数三、人体尺寸数据的部分特性（一）群体的人体尺寸数据近似服从正态分布规律（二）各人体尺寸之间一般具有线性相关性（三）人体各尺寸大小及各尺寸间比例关系，与不同国家、种族、不同时代的人群相关（二）各人体尺寸之间一般具有线性相关性正常成年人人体各部分尺寸之间存在一定的比例关系，各人体尺寸之间一般具有线性相关性身高、体重、手长等是基本的人体尺寸数据，按正常人体结构关系，以站立平均身高为基数通常可以推算人体其他部位的尺寸数据。

Y=aX+bY——某一人体尺寸数据X——身高、体重、手长等基本人体尺寸（之一）a、b——（对于特定的人体尺寸）常数

（三）人体各尺寸大小及各尺寸间比例关系，与不同国家、种族、不同时代的人群相关1、地区因素：

一个国家由于地区不同，人体数据也有差异。2、性别因素：

平均身高，男性比女性高100mm左右3、年龄因素：

身高的增长，在22岁之前，呈上升趋势，30岁以后，呈下降趋势。4、民族因素：

每个民族都有自己的人体数据，不能套用其他民族的测量结果来设计本民族的机具。同样对于不同种族、国家、民族来说，人体尺寸之间具有的线性相关关系Y=aX+b都是适用的，但是系数a和b却随着这些的不同而有所不同。四、人体参数的测量与计算1、我国成年人的人体结构尺寸2．

我国成年人人体动态尺度

3、常用人体功能尺寸测量区域4、手、脚作业域测量5、有关人机学参数计算

1、我国成年人的人体结构尺寸

图2-5立姿人体尺寸上臂长前臂长身高大腿长小腿长眼高肩高会阴高肘高胫骨点高手功能高图2-6坐姿人体尺寸坐高坐姿颈椎点高坐姿肩高坐姿肘高坐姿眼高坐姿大腿厚坐姿膝高坐姿下肢长小腿加足高坐深臂膝距图2-7人体水平尺寸最大肩宽肩宽胸宽臀宽腰围臀围胸围胸厚坐姿两肘肩宽坐姿臀宽表2—2人体主要尺寸(单位：mm)

表2-3立姿人体尺寸(单位：mm)

表2-4坐姿人体尺寸(单位：mm)表2-5人体水平尺寸（单位：mm）

表2-6各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差2．

我国成年人人体动态尺度

（1）肢体活动角度范围

图2-8人体肢体活动角度范围人体上部及上肢固定姿势活动角度范围坐姿上身及手的可及范围（2）不同姿势时手能及的空间范围立姿上身及手的可及图2-11单腿跪姿上身及手的可及范围图2-12仰卧姿势手及腿的活动空间3、常用人体功能尺寸测量区域4、手、脚作业域测量（1）手的测量

人体手部尺寸人体手部尺寸男女手部控制部位尺寸的回归方程例题：求手部控制部位尺寸(A)水平作业域手在水平面的正常作业阈和最大作业域（cm）

坐姿抓握作业域（cm）

(B)垂直作业域立姿单臂垂直作业域图

立姿双臂垂直作业域身高与摸高的关系2）脚的测量脚的测量人体足部尺寸人体足部尺寸脚作业空间脚的作业区域5、有关人机学参数计算1）用人体身高尺寸计算人体各部分尺寸正常成年人人体各部分尺寸之间存在一定的比例关系，因而按正常人体结构关系，以站立平均身高为基数来推算各部分的结构尺寸是比较符合实际情况的。坐姿静态尺寸编号图坐姿静态尺寸与身高的关系

单位：cm参数名称计算公式参数名称计算公式座高膝高坐姿臀高肘关节至椅面高臀部至小腿长大腿厚S1=0.523HS2=0.311HS3=0.249HS4=0.135HS5=0.280HS6=0.086H臀宽肩宽手前举水平距离坐姿眼高两手平举直线距座面至臂上举高度S7=0.203HS8=0.229HS9=0.462HS10=0.454HS11=1.03HS12=0.795H立姿静态尺寸图2）用人体体重计算人体体积和表面积（参见教材P20）（A）人体体积计算（适用于体重在50～100kg男子）V=1.015W-4.937 式中

V—人体体积，L；W—人体体重，kg。（B）用身高、体重、表面积求算有关人机学参数（C）人体表面积计算：Bubois算法

S=KR·W0.425·H0.725 Stevenson算法S=0.0061H+0.0128W—0.1529 赖氏算法

S=0.0235H0.42246W0.051456

式中

S—人体表面积，m2；H—人体身高，cm；W—人体体重，kg；KR—人种常数，中国人取72.46。五、人体测量的数据处理人体测量的数据处理步骤:1．将人体测量数据分类分组2．划出频数分布，作直方图与概率计算3．确定假定平均数4．计算离均差5．计算并列表

五、人体测量的数据处理1．将人体测量数据分类分组首先要定“组距”，组距可根据“全距”来划定。所谓“全距”就是测量值中最大值与最小值之差。身高——20mm；胸围——20mm；体重——2kg；握力——3kg；拉力——5kg；椅高——5mm；立姿眼高——15mm。

五、人体测量的数据处理2．划出频数分布，作直方图与概率计算将各测量值归入适当组内，“对号入座”，作出直方图；概率：某一组的频数除以总频数（组受测人数÷总受测人数）。如手动控制器的设计：其最大高度应取决于第5%身材的人直立时能够接触得到；而最低高度应该是第95%身材的人的指节高度。

五、人体测量的数据处理3．确定假定平均数假定平均数：组中的上限加下限除以2而得，亦即此组的组中值。理论上讲，假定平均数选哪一组都可以，对测量指标均无影响；通常以选取与真实平均数相接近的一个组，较为简便。有时，亦选频数较多那一组的组中值作为平均数。

五、人体测量的数据处理4．计算离均差离均差就是各组与假定平均数的差数

式中x——离均差；Gi——各组的组中值；Go——假定的组中值；b——组距；i——组号当计算时，假定平均数所在组的离均差为零，然后比较各组，较其小者为-1，-2，-3，…；较其大者为1，2，3，…即可。

五、人体测量的数据处理5．计算并列表（1）平均数（2）标准差（3）标准误

例：已测得200名20岁男性驾驶员的身高数值（最高值为1795mm，最低值为1540mm），其频数分布如下表试计算其平均数、标准差、标准误、5%值和95%值。已知：N=200，最高值1795mm；最低值1540mm。全距：1795-1540=255mm。选定组距：b=20mm。计算组数：255÷20≈13组。确定假定平均数：

（1660+1680）÷2=1670mm。离均差和频数分布见下表所示。组别fxfxfx2

1540~＜15601560~＜15801580~＜16001600~＜16201620~＜16401640~＜1660△1660~＜16801680~＜17001700~＜17201720~＜17401740~＜17601760~＜17801780~＜18004101519202732282015532∑f=200-6-5-4-3-2-10123456-24-50-60-57-40-270284045201512∑fx=-98144250240171802702880135807572∑fx2=1382200名20岁男性驾驶员的身高测量指标计算表（

△为假定平均数所在组）第二章

人体的人机学参数内容第一节

人体有关参数的测量

第二节

人体测量数据的应用数据特性测量计算测量仪器数据处理测量术语统计函数人体测量基础知识362514复习：第一节主要知识点第二节人体测量数据的应用人体参数的数据能否直接用？选高个子、矮个子还是中等？遵循什么准则？如何应用？步骤？第二节人体测量数据的应用

二、人体测量数据的运用准则一、人体尺寸运用中的问题三、人体测量数据应用步骤四、人体尺寸在工程设计中的应用第二节人体测量数据的应用一、人体尺寸运用中的问题问题：1、人体尺寸能直接用吗？解决：1、应用人体尺寸时引用尺寸修正量

2、根据产品功能分类选择所依据人体尺寸数据，再确定采用的百分位数。2、设计以身材高大、中等或矮小为设计依据吗？1、尺寸修正量着装修正量功能修正量姿势修正量尺寸修正量操作修正量心理修正量功能修正量是为保证实现产品功能，对作为产品设计依据的人体尺寸所作的尺寸修正量。心理修正量是为了消除空间压抑感、恐惧感，或为了美观等心理因素而加的尺寸修正量。（1）着装修正量

正常人着装身材尺寸和穿鞋修正量值项

目尺寸修正量/mm修正原因站姿高25~38鞋

高坐姿高3裤

厚站姿眼高36鞋

高坐姿眼高3裤

厚肩

宽13衣胸

宽8衣胸

厚18衣腹

厚23衣立姿臀宽坐姿臂宽1313衣肩一肘8手臂弯曲时，肩肘部衣物压紧大腿厚13膝

高33（2）姿势修正量正常工作，全身取自然放松姿势引起的人体尺寸变化；立姿时的身高、眼高-10mm；坐姿时的坐高、眼高-44mm（3）操作修正量实现产品功能所需修正量；应以上肢前展长为依据，而上肢前展长是后背至中指尖点的距离，因而对操作不同功能的控制器应作不同的修正，如对按按钮开关可-12mm；对推滑板推钮、搬动搬钮开关则-25mm；取卡片、票证-20mm功能修正量随产品不同而异，通常为正值，但有时也可能为负值。通常用实验方法求得，也可通过统计数据获得。（4）心理修正量为了克服人们心理上产生的“空间压抑感、”“高度恐惧感”等心理感受，或者为了满足人们“求美”、“求奇”等心理需求，在产品最小功能尺寸附加一项增量；如很高平台的护栏高度，驾驶室、工作室等内空间；心理修正量可用实验方法求得,一般是通过被试者主观评价表的平分结果进行统计分析求得心理修正量。与地域、民族习惯、文化修养等有关，可根据需要和条件许可两个因素研究确定。产品的最小功能尺寸：

Smin=Sa+△f

式中：Smin——最小功能尺寸；Sa——第a百分位人体尺寸数据；△f——功能修正量。涉及人体尺寸的设计,都要考虑实际活动中人的姿势、动态操作、衣着等需要的设计裕度，所有这些设计裕度总计为功能修正量△f考虑了心理修正量的产品功能尺寸称为最佳功能尺寸：Sopm——Sa+△

f+△

p

式中：Sopm——最佳功能尺寸；Sa———第a百分位人体尺寸数据；△f——功能修正量；△p——心理修正量。2、人体尺寸百分位数的选择设计的产品该以什么样的人体尺寸为标准，是以大个子、小个子、还是中等个子尺寸为设计依据，这个问题涉及到人体尺寸百分位数的选择。人体尺寸百分位数的选择首先根据产品功能进行分类，再确定采用的百分位数。（1）产品尺寸设计的分类A、Ⅰ型产品尺寸设计B、Ⅱ型产品尺寸设计C、Ⅲ型产品尺寸设计A、Ⅰ型产品尺寸设计（又称“双限值设计”）需要一个大百分位数的人体尺寸和一个小的百分位数的人体尺寸分别作为产品尺寸设计的上限值和下限值的依据；如座椅的高低、显示器的仰角、自行车车座等。B、Ⅱ型产品尺寸设计（又称“单限值设计”）只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸设计上限值或下限值的依据；Ⅱ型产品又分为：ⅡA型产品（又称“大尺寸设计”）和ⅡB型产品（又称“小尺寸设计”）；ⅡA型产品：只要能适合身材高大者的需要，就肯定也能适合身材矮小者需要。如床的长度、门的高度、防护栏杆的高度等。只需要按大个子的人体尺寸作为产品尺寸设计的依据。ⅡB型产品：只要能适合身材矮小者的需要，就肯定也能适合身材高大者需要。如过街天桥防护栏杆的间距、浴室上层衣柜、书架上层高度。只需要按小个子的人体尺寸作为产品尺寸设计的依据。C、Ⅲ型产品尺寸设计（“平均尺寸设计”）只需要第50百分位数的人体尺寸作为产品尺寸设计的依据；产品尺寸与使用者身材大小关系不大，或虽有一些关系，但要分别予以适应时有其他方面种种不适宜的地方。如公共设施中休闲场所的椅凳高度，门上手把、锁孔离地面的高度等。产品类型产品类型定义说明I型产品尺寸设计需要两个百分位数作为尺寸上限值和下限值的依据属双限值设计Ⅱ型产品尺寸设计只需要一个百分位数作为尺寸上限值或下限值的依据属单限值设计ⅡA型产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值的依据属大尺寸设计ⅡB型产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸下限值的依据属小尺寸设计Ⅲ型产品尺寸设计只需要第50百分位数作为产品尺寸设计的依据平均尺寸设计人体尺寸百分位数选择（2）选择人体尺寸百分位数大百分位数人体尺寸该用P90、P95、P99中的哪一个？大百分位数人体尺寸该用P10、P5、P1中的哪一个？与“满足度（产品尺寸所适合的使用人群占总使用人群的百分比）”有关，与产品的重要程度有关；并非满足度越大越好，可能带来其他方面的不合理。如：火车卧铺程度满足1.90m大个子需要，礼堂座位满足大胖子宽松就座等显然不合理。间距类设计选第95百分位数据；净空高度类设计选第99百分位数据；可及距离类设计选低百分位数据；座面高度类设计选低百分位数据；柜台类设计以肘部高度数据选第5-95百分位；人体尺寸百分位数选择设计类型产品重要程度百分位和的选择适应度I型涉及人的安全、健康的一般用途选用户x99和

为尺寸上、下限值的依据选用x99和x5作为尺寸上、下限值的依据98%90%IIA型涉及人的安全、健康的一般用途选用x99和x95作为尺寸上限值的依据选用x90作为尺寸上限值的依据99%或95%90%IIB型涉及人的安全、健康的一般用途选用x1和x5几作为尺寸下限值的依据选用x10作为尺寸下限值的依据99%或95%90%III型产品一般用途选用户x50作为产品尺寸设计的依据通用成年男女通用产品一般用途选用男性的x99，x95或x90为尺寸上限值依据选用女性的x1、x5或x10为尺寸下限值的依据通用一般产品：大百分位数选P95或酌情选P90小百分位数选P5或酌情选P10

涉及人的健康、安全的产品：大百分位数选P99或酌情选P95小百分位数选P1或酌情选P5成年男女通用产品：大百分位数选P90、P95、P99小百分位数选P10、P5、P1型产品选用男50百分位数、女50百分位数人体尺寸的平均值（P50男

+P50女）/2二、人体测量数据的选用原则

1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则对有些不可调节的设计，应该根据具体要求选用最大或最小的人体参数。例如门或通道的最小高度应该选用高百分位身高数据；而抓握物体的可及距离、控制器的位移、显示器与测试点位置、安全防护罩上的空隙等，应以低百分位的数据。1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则对与健康或疲劳有关的设计，设计优先采用可调性准则设计。例如汽车座椅的高度、倾角。二、人体测量数据的选用原则

1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则只能用一种中等尺寸供群体使用时（如墙壁上的开关高度、门上把手尺寸等），应以第50百分位数作为适用的人体尺寸。例如：门把手、锤子的手柄、办公室座椅。二、人体测量数据的选用原则

1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则在选用人体尺寸和体形时，首先应搞清该尺寸的适用范围，如适用的国家、地区、民族、年龄、性别、职业及社会阶层等，否则，盲目选用，设计出的产品适用性较差。二、人体测量数据的选用原则

1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则人体测量数据应用应注意人体尺寸的变化。一方面从事某种工作的劳动人群的身材有变化时，其最佳适应尺寸也应随之改变；另一方面，世界各国人体身高有增加的趋势，近20年来世界各国人体的身高平均每10年增加1cm，我国的人体身高增加更快。

二、人体测量数据的选用原则

1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则设计中用到的尺寸应该考虑设计裕度，在人体尺寸上加适当的修正量，叫产品的最小功能尺寸。为了克服人心理上的空间压抑感、高度恐惧感、以及求奇、求美心理，在产品最小功能尺寸上还要加心理修正量，称最佳功能尺寸。二、人体测量数据的选用原则

1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则设计要遵循国家标准、国际标准。二、人体测量数据的选用原则

1、最大最小原则2、可调性原则3、平均准则4、地域性原则5、数据更新原则6、功能修正与最小心理空间相结合的原则7、标准化原则8、姿势与身材关联原则9、根据用途合理选择百分位和适用度准则设计时要考虑姿势，如座姿的宽度要比立姿大。二、人体测量数据的选用原则

三、人体测量数据应用步骤1、确定产品功能：设计对象类型和适应度；2、选择百分位数（根据适应度选择百分位）A、人体参数选择B、性别C、百分位选择3、尺寸修正4、确定产品的功能尺寸产品的最小功能尺寸Smin=Sα+△f产品的最佳功能尺寸Sopm=Sα+△f+△p例1：立姿工作空间与人体尺寸百分位数选择工作台高度：固定式平均肘高为准

可调式95th男性~5th女性肘高水平作业区域：正常——手肘为圆心握拳，手臂长为半径形成的扇形（女5th男95th）最大作业区——肩关节为圆心握拳垂直作业抬举工作舒适高度：上限女5th肩高为基准

下限男95th膝高为基准四、人体尺度在设计中的应用1、运用人体数据是设计合理与否的关键数据测量定义必须熟悉适用条件百分位选择设计和确定作业空间尺寸的根据，必须保证至少90%的用户的适应性、兼容性、操作性和维护性，即人体主要尺寸的设计极限应根据第5至95百分位数的值确定。必须适应或允许身体某些部分通过的空间尺寸（如通道、出入口、防触及危险部位的安全距离等），应以第95百分位的值作为适用的人体尺寸。有限度的或受身体延伸所限制的空间尺寸（如抓握物体的可及距离、控制器的位移、显示器与测试点位置、安全防护罩上的空隙等），应以第5百分位的值作为适用的人体尺寸。2、人体测量数据选用的注意事项可调整的尺寸应以第5百分位至第95百分位的人体尺寸范围作为适用的人体尺寸；只能用一种中等尺寸供群体使用时（如墙壁上的开关高度、门上把手尺寸等），应以第50百分位数作为适用的人体尺寸搞清该尺寸的适用范围，如适用的国家、地区、民族、年龄、性别、职业等，否则盲目选用，设计出的产品适用性较差人体测量数据应用应注意人体尺寸的变化。一方面从事某种工作的劳动人群的身材有变化时，其最佳适应尺寸也应随之改变；另一方面，世界各国人体身高有增加的趋势，近20年来世界各国人体的身高平均每10年增加1cm，我国的人体身高增加更快，所以收集选用人体尺寸资料时应注意这种现象例1设计适用于中国人的车船卧铺上下铺净空高度解：车船卧铺上下铺净空高度属于一般用途设计，应该选第99百分位参数，查表得S99=979mm；考虑衣裤厚度，功能修正量取25mm；考虑人头部无压迫感，心理修正量取115mm；所以最小功能尺寸

Smin=Sα+△f=979+25=1004mm最佳功能尺寸

Sopm=Sα+△f+△p=1119mm例1：设计适用于中国人的车船卧铺上下铺净空高度坐姿人体尺寸(单位：mm)解：固定座椅面高属于一般用途设计，应该选第5百分位参数，查表得小腿加足高S5=383mm；考虑鞋厚，功能修正量取25mm；考虑裤厚，功能修正量取3mm；故总功能修正量取28mm；所以最小功能尺寸Smin=Sα+△f=383+28=411mm例2：设计适用于中国男人的固定座椅面高例3：身高在设计中的应用为了简化设计，各种工作面的高度、通道、家具、操纵台的高度常根据身高确定；以身高为基准确定工作面高度、设备和用具高度的方法，通常是把设计对象归成各种典型的类型，并建立设计对象的高度与人体身高的比例关系，以供设计时选择和查用。代号定义设备高与身高之比1举手达到的高度4/32可随意取放东西的搁板高度（上限值）7/63倾斜地面的顶棚高度（最小值，地面倾斜度为5～15º）8/74楼梯顶棚高度（最小值，地面倾斜度为20～35º）1/15遮挡住立姿视线的隔板高度（下限值）33/346直立姿势眼高11/127抽屉高度（上限值）10/118桌椅高差3/179工作用椅子的椅面至靠背点的距离3/2010能发挥最大拉力的高度3/511人体重心高度5/912坐高（坐姿）6/1113采取直立姿势时工作面的高度6/1114椅子扶手高度2/1315洗脸盆高度4/916办公桌高度（不包括鞋）7/17设备和用具的高度与身高的关系以身高为基准的设备和用具尺寸概算图

例4：设计计算公共汽车顶棚扶手横杆高度分析：汽车顶棚扶手横杆与人存在着人机关系，其相关的人体尺寸如下：从功能上看有：横杆直径与手部尺寸、横杆高度与双臂功能上举高数据等有关从横杆的空间布局来看：横杆高度与人的头部高度要保证横杆的能够具有其功能，需设计合理的横杆直径与横杆高度，不能过大，以保证大部分人能够抓握住。要保证横杆不对人造成碰头伤害，横杆的高度不能过低设计：该产品设计属于ⅡB型男女通用产品。从功能角度设计横杆的高度：既然能保证大部分女子抓握住横杆，也能满足男子要求。因此是小尺寸设计Sm