人体测量与作业姿势

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1、《人因工程》第11章人体测量与作业姿势内容提要人体测量作业姿势作业椅工作台第一节人体测量的基本知识人体的形态结构人体运动学简化模型头部（颅、面）颈部（颈、项）躯干（胸、腹、背、骨盆会阴）左右上肢（上臂、前臂、手）左右下肢（大腿、小腿、脚）解剖学骨骼：运动的杠杆肌肉：运动的动力关节：运动的枢纽一、概述人体测量学：通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，使设计更适于人。测量数据人体构造尺寸：静态尺寸人体功能尺寸：动态尺寸，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应用：各种机械、设

2、备、设施和工具等设计对象在适合于人的使用方面，首先涉及的问题是如何适合于的形态和功能范围的限度。见图11-1二.人体测量术语国标GB3975-1983规定了人体测量术语。1.被测者姿势（１）立姿。指被测者挺胸直立，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，自然伸直膝部，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大致呈45度夹角，体重均匀分布于两足。（２）坐姿。指被测者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，膝弯曲大致呈直角，足平放在地面

3、上，手轻放在大腿上。2.测量基准面人体测量基准面的定位是由三个互为垂直的轴（垂直轴、纵轴和横轴）来决定的（图11.2）。矢状面：通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面。正中矢状面：通过人体正中线的矢状面。正中矢状面将人体分成左、右对称的两部分。冠状面：通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有平面。冠状面将人体分成前、后两部分。水平面：与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面。水平面将人体分成上、下两部分。3.测量方向在人体的上、下方向上，将上方称为头侧端，将下方称为足侧端。在人体的左、右方向上，将靠近正中矢状面的方向称为内侧，将远离正中

4、矢状面的方向称为外侧。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。对于上肢，将桡骨侧称为桡侧，将尺骨侧称为尺侧。对于下肢，将胫骨侧称为胫侧，将腓骨侧称为腓侧。4.支承面、衣着和测量精度立姿时站立的地面或平台及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的。被测量者应裸体或穿着尽量少的内衣。线性尺寸测量精度为1mm，体重测量精度为0.5Kg。5基本测点及测量项目GB3975-1983：人体测量参数的测点和测量项目头部测点16个，测量项目12个；躯干和四肢测点22个，测量项目69项。立姿40坐姿22手足6体重1G

5、B5703-1985：人体测量参数的测量方法和各个测量项目所使用的测量仪器6、人体测量的主要仪器(1)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。如图11-3（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。如图11-4（3）人体测量用弯角规：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。如图第二节人体测量的数据处理一、数据处理在人体测量中所得到的测量值都是离散的随机变量，因而

6、可根据概率论与数理统计理论对测量数据进行统计分析，从而获得所需群体尺寸的统计规律和特征参数。1、平均值测量数据集中地趋向平均值，此值可反映测量值的本质和特征，可衡量一定条件下的测量水平，不能作为设计的依据。2方差描述测量数据在中心位置（均值）上下波动程度差异的值。方差表明样本的测量值是变量，既趋向平均值而又在一定范围内波动。3标准差方差的均方根，表明测量值对均值的波动程度。方差等价公式4百分位数PKPK作为一个位置指标、一个界限将群体或样本的全部测量值分为两部分：有K%的测量值等于或小于PK，有（100-k）%的测量值大于它。P5：

7、“小”身材P50：“中”身材P95：“大”身材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为平均值；S为标准差；K为百分比变换系数。百分比对应的变换系数K5%———1.64510%———1.2

8、8220%———0.84225%———0.67450%———0.00075%———0.67480%———0.84290%———1.28295%———1.645例1：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