人机工程学操纵装置设计概述.pptVIP

目前常用的按压式操纵器 各 种 按 钮 液膜按键 汽车空调控制器 应用人机工学的按压式操纵器 手掌握着的仿形状 按钮仿拇指的形状 手的结构特点 骨、动脉、神经、韧带和肌腱。 手指由小臂的腕骨伸肌和屈肌通过腕道的腱控制； 腕骨和手臂的尺骨和桡骨相连，控制： 掌侧屈和背侧屈； 桡侧偏和尺侧偏。 手握式工具设计 手的抓握形式 着力抓握： 抓握轴线与小臂几乎垂直， 稍屈的手指与手掌形成夹握。 力与小臂平行（拉锯） 力与小臂成夹角（锤击、扭力） 精确抓握： 由手指和拇指的屈肌夹住。 一般用于控制性的工作（小刀、书写工具） 手抓握工作的要求 动作不应同时具有着力和控制两种性质，会加速疲劳，降低效率。 甚至会产生多种上肢职业病。 手握式工具设计原则 一般原则 ◆必须有效地实现预定的功能； ◆必须操作者成适当的比例，使操作者发挥最大的效率； ◆必须按照操作者的力度和作业能力进行设计； ◆工具要求的作业姿势不能引起过度疲劳。 解剖学原则 ▲ 避免静肌负荷：如上臂必须上举或长时间的抓握； 长时间地在水平面上使用直杆工具。 ▲ 保持手腕处于顺直状态：手腕顺直操作时，腕关节处于正中的 放松状态，但当手腕处于掌屈、背屈 或尺偏时，会产生腕部酸痛、握力减 小等不适。 ▲ 避免掌部组织受压力杆工具。 女：60～80mm 男：70～90mm 操纵时上臂与前臂形成90度角利于推拉； 无手柄手轮的转动平面与前臂形成10～60度角； 以前臂运动转动的带轮手轮转动平面与前臂形成10～90度角； 直臂以手腕运动转动的带柄手轮，转动平面与前臂形成10～45度角； 组合式控制台 组合方式多，视其功能而定。有的还将电器元件安装在其中。 弯折式控制台 是一种大型的，多人操作，长时间的控制操作台。 一 、控制台的形式 桌面式控制台 结构简单，台面小巧，操作方便。适用于控制器件数少的操作。 控制台设计 控制台作业面 使操作者有良好的手-眼配合协调性。 显示器面板型式 对于大型控制室，设计成显式-控制分体式。 控制台上方干涉点的高度 对于分体式控制台，应注意显式面板的盲点。 即需计算干涉点的高度: h = D k + d H D + d k H h D d 显示器 面 板 干涉点 二、设计要点 控制器与显示器的布置必须位于作业者正常的作业空间范围内 作业者能 1. 良好地观察必要的显示器 2. 操作所有的控制器 3. 舒适的作业姿势 坐姿低台式控制台 坐姿高台式控制台 坐立姿两用控制台 立姿控制台 三、常用的控制台设计 控制台在视线以下； 控制面板斜角 200 必须兼顾两种操作姿势的舒适性和方便性； 在坐姿时应在操作台下设有踏脚板；可调 高座椅；按立姿要求设计 在操作台下，不应设有踏脚板。 主显示器后倾100 下方以较大倾角35·面板安放 操作器；应分主次布置 标准控制台的尺寸 A B C D E F G H M N L K 电子化办公台的人体尺度 工作特点： 长时间地面对 显示屏进行工作。 设计要求： 应符合人体各部位的尺寸，以避免工作人员肌肉、颈 、背、腕关节疼痛等疾病 飞船控制室 高显示控制台 高速公路控制台 电子化办公台设计 电子化办公台的可调设计 在按人体平均尺寸值设计的情况下，必须给予可调节的尺寸范围。 调节方式： 高低、水平、倾角 电子化办公台的组合设计 单元系列、易于拆卸、 便于装配、变动灵活。 组合形式： 演播厅 监测中心 广 电 系 统 控 制 室（台） 制作机房 高速公路总监控室 交警指挥中心 公安局指挥中心 其他组合控制室（台） 旋钮 供单手操纵的控制器，可做多圈运动，也可做小于360·的 转动和定位转动 类型 适合于作360度以上的旋转——圆柱、圆锥 调节范围不超过360?——圆柱形或接近圆柱形的多边形 偏转位置具有重要的信息意义——有明确的指示性 旋转式控制器因其功能、形状和尺寸的不同，操纵力的大小亦不同，但每一个具体的控制器都有其适宜的用力。 人的扭力大小与身体所处的位置和姿势有很大的关系 用力特征 第五节 常用操作器的人机学要素 旋转式操纵装置 手轮 供单手或双手操纵，按不同用途，其尺寸相差较大，手轮操纵力的差别也较大