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实验项目名称 基于人机工程的产品综合设计与开发 实验学时 70 指导教师 于明玖 王小平 王宁 康文科 实验地点 D206/D204 实验对象 机电学院 可选人数 工业设计或其他专业 基于人机工程的产品综合设计与开发实验大纲 课程名称： 《基于人机工程的产品综合设计与开发实验》 课程总学时： 课程总学分：4 . 5 实验总学时： 70 适用专业：工业设计或其他专业 课程类型： □必修 ■选修 一、实验内容 本实验围绕开发设计符合用户生理心理需求的创新产品，主要包括以下内容： 基本实验——人体尺寸测量实验。以在校学生为测量样本，运用正确的测量方法，测量中国成年人的身体结构尺寸参数；以已有的实验设备为基础，发挥创新思维和动手能力，设计各种实验，用于测量成年人的各种感知觉的感知特性、运动系统的操作特性。在本实验中，学生针对问题，将根据所学科学知识，发挥创新能力，设计解决问题的方法和途径（实验），因此本实验可以锻炼学生的创新思维设计能力和动手实验能力，使学生掌握正确的实验操作方法和流程。 研究型实验——数据分析与理论验证实验。对实验数据进行分析，总结实验结论，分析结果的合理性，并与书本理论进行对照，从而验证理论知识。通过本实验有助于引导和鼓励学生发现问题、分析问题、理解问题、研究问题以及总结归纳问题的能力，同时学生对于亲手验证的实验数据和结论也更容易理解和掌握。 提高型实验——产品综合开发创新实验。将实验中获得的实验数据以及实验结论应用到产品创新设计实验中，引导学生利用实验结果和理论知识、专业技能，对产品进行人机分析，从而设计或改进符合人的生理、心理特点的创新产品（以人为本的产品）。通过本实验，有助于学生创新思维的培养，锻炼设计实践能力，为将来进行实际产品的创新设计奠定坚实的基础。 二、主要教材（讲义、实验指导书）： 实验指导书 三、考核方式： 实验报告 四、使用主要仪器设备： 人体测量仪 人体感知与反应测量仪 计算机及软件（Excel） 典型机电产品（座椅，自行车，键盘，鼠标） 绘图工具和绘图纸 计算机及绘图软件 《基于人机工程的产品综合设计与开发》实验指导书 第一部分 人体基本尺寸测量实验 一、实验目的： 学会使用各种测量工具，测量方法，获取人的生理尺寸数据和感知特点 二、实验内容： 测量人的静态尺寸数据 三、实验仪器： 人体测量仪 四、实验要求 1、本实验以小组为单位进行，每组为3-7人，组内成员相互配合，共同完成实验； 2、如样本为女性，则在实验报告中注明； 3、被测样本数应尽可能多。 五、实验步骤： 1、采用人体测量仪中的人体身高坐高测量仪测量被测者的身高、坐高、体重。 1．1 被测者脱掉鞋子，少着装（可以穿内衣或单薄衣物），立于身高坐高测量仪下； 1．2测试者立于身高坐高测量仪旁，调整身高坐高测量仪的横梁高度，使之轻放于被测者的头顶； 1．3测试者保持视线高度与横梁所指示的读数保持水平，读取此时读数； 1．4同组其他人员将其数值记录在实验报告中； 1．5被测试者在在身高坐高测量仪的座椅上，挺直躯干，背部贴于测量仪支架； 1．6测试者保持视线高度与此时所指示的读数保持水平，读取此时读数（单位：mm）； 1．7同组其他人员将其数值记录在实验报告中； 1．8采用体重计测出被测者的体重（单位：KG,保留小数点一位）； 1．9交换测试者与被测者，完成本组所有人员的测试。 2、采用人体测量仪中的测宽计测量人的臀宽，最大体宽。 2．1被测者在少着装（可以穿内衣或单薄衣物）的情况下，以立正姿势站在一平稳的地面上； 2．2 测量者采用人体测量仪中的测宽计，在被测者两臂外侧滑动，当读数出现最大时，记下该读数（单位：mm）。 3、采用人体测量仪中的测力计电子握力计测量人的单手最大握力，最佳握力；人在各个方向上的最大拉力，推力。 3．1 被测者采用站姿测位，分别用右手、双手以最大力量握住电子握力计，记下此时读数； 3．2被测者采用站姿立于测力计左侧，面朝外侧，测量者调整测立计的角度，使之与被测者的手臂分别成180°，135°，90°，45°，0°，被测者手握拉力计的把手，施出最大拉力，由测试者读取此时测力计上的读数，记录在实验报告中； 3．3卸下测力计，反向安装，测量者调整测立计的角度，使之与被测者的手臂分别成180°，90°，0°，被测者手握拉力计的把手，施出最大推力，由测试者读取此时测力计上的读数，记录在实验报告中。 4、采用人体测量仪中的游标卡尺、测宽计测量人的手长，臂长。 4．1 被测者采用站或坐姿，伸平右手，测量者采用游标卡尺量取手的最大长度（从手腕部的第一褶皱至中指尖），中指长，食指长，拇指长，记录