人机工程应用及实训

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1、人机工程应与及实训手电筒改良设计6目录：1、概述…………………………………………………………………………32、人的因素分析………………………………………………………………33、问题分析……………………………………………………………………44、人机交互界面分析…………………………………………………………55、解决方案……………………………………………………………………56、设计说明…………………………………………………………………….67、产品展示…………………………………………………………………….66一、概述手电筒是一种手持式电子照明工具。一个典型的手电筒有一个经由电池供电

2、的灯泡和聚焦反射镜，并有供手持用的手把式外壳。虽然是相当简单的设计，它一直迟至19世纪末期才被发明，因为它必须结合电池与电动炮的发明。美国发明家托马斯·爱迪生是他制成了第一盏具有商业价值的白灯，为人类带来了光明。手电筒是人们日常生活中必不可少的工具，现在市面上销售的手电筒种类多种多样五花八门。但是，其中不乏很多不好的设计，更有很多不符合人人机工程学的设计。根据手电筒使用的环境和范围，它具有照明、恫吓、报警和高压自卫之功能。为了防止坏人买回多功能手电筒，将报警部分拆除，只留下高压部分进行作案，在设计上做到了拆除报警部分高压便失效。通过调研、分析、探讨、实践，我们可以发现手电筒设

3、计中存在的种种问题，并找出好的方法优化或解决。二、人的因素分析:目前手电筒的用户使用范围很广，各个年龄段及职业。下面就一老人为研究对象进行改良设计。目前的手电筒多如下图所示，外观保守、色彩单一、造型往往不能满足人机工程学的要求。在使用时手掌直接与手电筒的手柄接触的部位起主要作用，符合人机工程学的手柄设计会减少对手部肌肉组织的压迫及伤害，尤其对老年人来说。因为老年人的手部肌肉、骨骼会随着年龄的增长而逐渐退化，经常会出现手部颤抖、手掌握不紧等一系列问题，此外视力也会随年龄而下降，为了应对不同时候使用的需求，对光强度的选择也应考虑多方面。6必须考虑使用者在紧急时刻使用时的心理变化，

4、手柄是否方便抓紧、光是否够亮，以及手电筒是否便于携带和紧急时寻找，以免造成使用者心里负担。下图是反应不同角度的光强度。三、问题分析：从用户角度分对现有产品进行可用性分析，以确定存在的问题或发掘新的需求，下面使用情景描述的方法进行研究方向。刘大爷六十五岁，国家机关干部，向已退休在家，儿女都在外地工作，平时白天就在家里看看报纸看看电视养养花什么的，晚上就和老伴去公园散散步，因为刘大爷所住的小区时间已久经常会出现停电的状况，家里准备手电筒是必备的，以便应急。针对我们想要了解的情况采访了刘大爷。了解到刘大爷经常在夜里起床上厕所、停电时找东西时使用，他经常把它放在床头、抽屉或者柜子里有

5、时也会放在桌子上，可能年纪大了记性不好经常会忘记放在什么地方，找起来很不方便，而且很容易摔坏，电池也会经常忘记及时更换。刘大爷眼睛花的很厉害对于不能调节光度的手电筒很是讨厌，认为光太强烈了，还忽明忽暗的。刘大爷说他现在使用的手电筒材质太硬太凉了，表面很光滑一不小心就会摔坏，使用起来很不舒服不方便。在采访刘大爷的时候也有一些老人对这些问题深有感受，之后也提出了一些别的问题，比如体积太大不易存放、颜色单一、造型古板等。综上所述可以看出消费者希望手电筒能够：61、便于携带，小巧但又不能太小，占空间小，用着方便‘可以根据环境改变体积以适应。2容易寻找。3便于充电或更换电池，耐用。4受

6、点材质要坚固、温暖，节能等。四、人机交互界面分析：手电筒设计主要有手柄造型；色彩开关按钮的形状大小，摆放位置；光源强度等问题涉及到人技工程学方面的问题。1、手柄设计：人的手部握柄主要是靠手的屈肌和伸肌共同协作的动作来完成的。从下图手掌的生理结构来看手掌分布着指球肌，指骨间肌，大、小鱼际肌等肌肉。指球肌、大、小鱼际肌等肌肉丰富的部位，是手部的天然减震器。指骨间肌和手指部分是神经末梢满布的部位，感觉敏感，而掌心处的肌肉最少，承受能力最差，因此，在手柄外形设计中，要避免过手柄形状丝毫不差的贴合于手的握持空间，尤其不能紧贴掌心。应避免手处于垂直状态，避免掌部组织受压迫。2、按钮：按钮

7、的设计尺寸主要按成人手指端的尺寸和操作要求决定的。一半圆弧按钮直径8-18mm为宜，矩形以10*10、10*15、15*20为宜，按钮应高出手柄表面2-5mm。3、光源：一般采用可调光强的设计。4、颜色：在颜色的选择上也要注意，尽量选择较稳重，高雅的颜色，提示灯的颜色选择能刺激人演的季节色为宜，与手电筒整体色彩形成强烈对比。五、解决方案：6从上述分析的基础上明确设计理念，为老年用户在内的用户们提供方便舒适使用、存放的手电筒设计。主要是从手柄结构、整体和局部的色彩搭配方面进行针对性的改良创新再设计。整体把