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1、精选优质文档-倾情为你奉上人机工程学在鼠标设计中的运用摘要:通过对人性产品设计具体实例来说明人性化设计中所包含的人机工程学因素,指出中国未来的产品设计必以创新和革新为首要条件,人机工程学,使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心,是一种人文精神的体现,是人与产品完美和谐结合。的社会的发展,技术的进步,产品的更新等等都与人,机,环境有密切的联系,所以要实现“以人为本”人性化设计思想,必定以人机工程学为参照。关键词:人性;人性化设计;人机工程学;鼠标人机工程学,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表
2、面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。1人机工程学的显著特点是,在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上,不单纯着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人机环境”系统。这个系统中,人、机、环境三
3、个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。 系统设计的一般方法,通常是在明确系统总体要求的前提下,着重分析和研究人、机、环境三个要素对系统总体性能的影响,如系统中人和机的职能如何分工、如何配合、环境如何适应人、机对环境又有何影响等问题,经过不断修正和完善三要素的结构方式,最终确保系统最优组合方案的实现。 社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快等等一系列的社会与物质的因素,使人们在享受物质生活的同时,更加注重产品在方便、舒适、可靠、价值、安全和效率等方面的评价,也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。人性化产品,就是包含的的产品,只要是“人”所使用的产品,都应在人机工
4、程上加以考虑,产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。那么,对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢? 以德国Sturlgart设计中心为例,在评选每年优良产品时,人机工程上所设定标准为: 1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合; 2)产品是否顺手和方便使用; 3)是否能防止使用者操作时意外的伤害和错用时产生的危险; 4)各操作单元是否实用;各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认; 5)产品是否便于清洗、保养及修理。 一般情况下,在设计教育中常以上述第三项较为强调,而消费者在购买商品时,则是以产品的视觉效果、商场气氛及价值来决定购买行为的成立与否,但作为一名好的设计师应为
5、产品长期使用的效果及舒适性负责,尤其是避免伤害与危险的防止更是不可忽视的考虑因素2。而对于鼠标的人体工学设计,主要就是鼠标的造型设计。研究这个问题,则首先需要研究人手的自然结构。 首先,对于上臂来说,它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态,这种状态,也就是当上臂和手掌平放桌上的时候,上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态,使用掌外侧触及桌面的形态。 因为这种形态下,上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲,所以即便长时间保持这个姿势,也不会出现肌肉疲劳和缺氧情况多彩曾经推出过一款“竖着”使用的鼠标,虽然由于和大多数人的使用习惯不合而没有普及开来,但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。 而对于手腕结构来
6、说,多次的试验证明,当人的手腕呈“仰起”状态时,则“仰起”的夹角在15度30度之间的时候,是最舒适的状态,超出这个范围,会导致前臂肌肉处于拉伸状态,而且也会导致血流的不畅。 对于手掌来说,其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计,实际上就是要尽量贴合这个形态。对于手指,手指的自然形态应该是五个手指都不悬空,而且处于呈150度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说,手指部分的一个特别要求,就是当手指自然伸展时,第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上,这样才能获得最佳按键手感4。 运用人机工程学理论的鼠标 运用了人机工程学理论的鼠标有以下几点优势:1. 减少或者消除了使用传统鼠标进行
7、移动和点击时所需要的握力。这个符合人机工程设计的鼠标能够为你的手提供舒适的支撑,而不用抓住它去控制它。多种尺寸可以很好地适合你的手掌,这样你就不用费力去移动一个对于你来说太小的鼠标。你不用去夹住鼠标侧面,然后把手指弯回来点击按钮。过度的夹和手指弯曲能够加剧腕管的负荷,从而引发重复性拉伸损伤如腕管综合症。 2. 在鼠标顶部有一个明显的凸块可以在下面支撑你的手掌。这个特别设计的拱形凸块恰好填充了手掌的空区,使得手可以放在鼠标上面放松。这个拱形促成了你的手与腕骨的平齐,并把手腕略微抬高于工作面。这有助于打破使用传统鼠标的坏习惯,就是手腕放在桌面上或者鼠标垫上,转动手来移动鼠标。这种转动能够造成前臂骨
8、(尺骨和桡骨)的扭转产生的疼痛。 3. 加长的按钮让你可以使用手指的第二个指节来触动按钮,这样就可以用到更强壮的,更厚的肌腱。使用传统的、较小的鼠标时,大多数人把手指弯回来来触动按钮。这个鼠标就可以让手放在鼠标上,使用很小的力,不用弯曲手指就可以触动按钮。 4. 可以选择黑色或者白色,左手或者右手,带和不带滚轮,有四种尺寸可选。 5. 使用方便,即插即用,可连接PC和Mac. 6. 产品面世前经过完善的科学调研。Contour设计的拥有者和实验室里10位遭受腕管疼痛的CAD/CAM工程师共同工作了18个月,开发了这款产品。设计了120种不同的类型,直到满意为止。最终的设计让遭受疼痛的工程师们连
9、续工作8小时而不觉得疼痛。 7. 17度的外翻角度减少了前臂骨的压力,最大程度地减小了握力。设计团队考虑了垂直的设计,但是发现需要更多的力来触动按钮。他们发现相对于工作面17度的角度做到了最好的平衡,减缓了手掌朝下设备所造成的前臂骨交叉产生的压力。 在新的世纪里,我们以新的方式来感知世界,人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间,毫无疑义,未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵,它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识,向时间、空间、生理感官和心理方向发展,同时,通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。符合人机工程,人性化的设计是最实在,同时也是最前沿的潮流与趋势,是一种人文精神的体现,是人与产品完美和谐的结合。使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。参考文献:1丁玉兰,人机工程学,北京理工大学出版社。2严扬,人机工程学设计应用,中国轻工业出版社。3谢庆森、黄艳群,人机工程学,中国建筑工业出版社。3张峻霞、王新亭,人机工程学与设计应用,国防工业出版社。专心-专注-专业