人机工程学复习资料

人机工程学复习资料第一章：人机工程学概论Man－MachineEngineering1.人机工程学的命名：美HumanEngineering（人类工程学）／HumanFactorsEngineering（人的因素工程学）西欧Ergonomics（人类功效学）2.学科的定义：人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段，综合地进行人体结构、功能、心里以及力学等问题研究的学科。3.人机工程学发展有哪三个阶段？每个阶段的特点是什么？1.经验人机工程学特点：人适应于机器；2.科学人机工程学特点：机器适应于人；3.现代人机工程学特点：人机互适。4.人机工程学的研究内容是什么？研究方法？1.内容：1.人的特性研究；2.机器特性的研究；3.环境特性研究；4.人、机关系的研究；人、环境关系的研究；6.机、环境关系的研究；7.人、机、环境系统特性的研究。2.研究方法：1.观察分析：a.瞬时操作分析法b.知觉与运动信息分析法c.动作负荷分析法d.频率分析法e.危象分析法f.相关分析法2.实测法3.实验法4.模拟和模型实验法5.计算机数值仿真发。5.人机工程学对工业设计的作用有几个方面？1.为工业设计中考虑‘人的因素’提供人体尺度参数；2.为工业设计中‘物’的功能合理性提供科学依据；3.为工业设计中考虑‘环境因素’提供设计准则；4.为进行人、机、环境系统设计提供理论依据；5.为坚持以‘人’为核心的设计思想提供工作程序；第二章：人体测量与数据应用6.人体测量的主要方法有哪些？1.普通测量法；2.摄像法；3.三维数字化人体测量法：a.手动接触式三维数字化测量仪b.非接触式三维数字化测量仪7.人体测量的基本术语，被测者姿势有哪些，测量的基准面有哪些，1.被测者姿势：a.立姿b.坐姿2.测量基准面：a.矢状面b.正中矢状面c.冠状面d.横断面e.眼耳平面3.测量方向：a.足侧端b.外侧c.远位e.尺侧f.腓侧4.支承面和衣着5.基本测点及测量项目8.人体测量中的主要统计函数，重点看百分位数，百分位数以及它的运算方式，上课做过练习，小尺寸，大尺寸的计算方式是不一样的9.常用的人体测量数据，看一下几个人体尺寸，会查表，数据1.人体主要尺寸2.立姿人体尺寸3.坐姿人体尺寸4.人体水平尺寸10.人在工作位置上的活动空间尺度有哪些1.立姿的活动空间2.坐姿的活动空间3.单腿跪姿的活动空间4.仰卧的活动空间11.主要人体尺寸的应用原则，看表2－912.人体尺寸应用方法流程是什么，看大标题1.确定所设计产品的类型；2.选择人体尺寸百分位数；3.确定功能修正量；4.确定心里修正量；5.产品功能尺寸的设定第三章：人体感知与信息处理13.视觉机能及其特征，视觉系统的构成，视觉机能有哪些，还有水平面视野，垂直面里的视野，重点看39页这两段视觉系统的构成：眼睛、视神经和视觉中枢1.视觉机能：a.视角与视力b.视野与视距c.中央视觉和周围视觉d.双眼视觉和立体视觉e.色觉与色视野f.暗适应和明适应水平视野：双眼视区大约在左右60°以内的区域，在这个区域里还包括字、字母和颜色的辨别范围垂直视野：假定标准视线是水平的，定为0°，则最大视区为视平线以上50°和视平线一下70°。视距：是指人在操作系统中正常的观察距离，一般操作的视距范围在38-76cm之间。14.一般操作的视觉范围是多少，结合图3－6一般操作的视距范围在38-76cm之间15.第6小节，暗适应和明适应，分别是什么意思，如果利用人眼明暗适应，在设计时，对工作面设计要求是什么？人眼的适应性分为暗适应和明适应两种暗适应：当人从亮处进入暗处时，刚开始看不清物体，而需要经过一段适应的时间后，才能看清物体，的适应过程。明适应：当人从暗处进入亮处时，刚开始开不清物体，而需要经过一段适应的时间后，才能看清物体，的适应过程。为了满足人眼适应性的特点，要求工作面的光亮度均匀而且不产生阴影；对于必须频繁的改变亮度的工作场所，可以采取缓和照明或佩戴一段时间有色眼镜，以避免眼睛频繁地适应亮度变化而引起视力下降和视觉过早疲劳。16.人的眼睛视觉特征是什么，重点看一下视觉特征：a.眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快而且不易疲劳；一般先看到水平方向的物体，后看到垂直方向的物体；b.视线的变化习惯习惯于从左到右，从上到下和顺时针方向运动；c.人眼对水平方向尺寸和比例的估计比垂直方向尺寸和比例的估计要准确得多；d.当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相等的情况下，人眼对左上限的观察最优；e.两眼的运动总是协调的、同步的；f.人眼对直线轮廓比对曲线轮廓更易于接受；g.颜色对比与人眼辨色能力有一定关系。17.听觉大家大概看一下就行了18.肤觉有哪些，本体感觉什么意思触觉：触觉感受器触觉限温度觉温度感受器痛觉痛觉感受器本体感受：人在进行各种操作活动的同时能给身出体及四肢所在位置的信息的感觉包括：耳前庭系统（保持身体的姿势及平衡）运动觉系统（指出四肢和身体不同部分的相对位置）运动觉感受器：肌肉内的纺锤体腱中各个不同位置的感受器深部组织中的层板小体（给出肌肉拉伸程度及拉伸速度方面的信息）（给出关节运动程度的信息）19.人的信息处理系统模型是什么49页表格20.人的信息处理方式：感觉信息贮存、短时记忆、长时记忆。第四章：人的心理与行为特征21.人的心理有哪些，心理过程有哪些，心理活动有哪些，图4－1，还有行为构成有哪些，心里是人的感觉、知觉、注意、记忆、思维、情感、意志、性格、意识倾向等心理现象的总称。人的心理活动：心理构成、个性差异；心理过程：认识过程、情感过程、意志过程；认识过程：感觉、知觉、记忆；情感过程：喜、忧、怒、悲….；意志过程：坚定、勇敢…..；个性差异：个性倾向性、个性心理特征；个性倾向性：需要、动机、兴趣、信念、世界观….；个性心理特征：能力、气质、性格。行为构成：就个人而言，“遗传”“成熟”“学习”“环境”是构成行为的基础因素。遗传因素在受精卵形成时即已被决定，其以后的发展都受所处的环境因素影响；成熟因素受到遗传因素和成熟因素两种因素的共同作用、共同影响。学习因素是个体发展中必经的不可缺少的经历；环境因素是人与环境系统中的客观侧面。22.感觉与知觉特性大家看一下表4－1，适宜刺激、感觉限，适应这些大家看一下就行了，23.感觉类型感觉器官适宜刺激刺激来源识别外界的特征视觉眼一定频率范围的电磁波外部形状大小位置远近色彩明暗运动方向等听觉耳一定频率范围的声波外部声音的强弱和高低，声源的方向和远近等嗅觉鼻挥发的和飞散的性质外部辣气香气臭气等味觉舌被唾液溶解的物质接触表面甜咸酸辣苦等皮肤感觉皮肤及皮下组织物理和化学物质对皮肤的作用直接和间接接触触压觉、温度觉、痛觉等深部感觉肌体神经和关节物质对肌体的作用外部和内部撞击、重力、姿势等平衡感觉半规管运动和位置变化内部和外部旋转运动、直线运动、摆动等24.知觉的基本特性有哪些，1.整体性：在知觉时，把由许多部分或多种属性组成的对象看做具有一定结构的统一整体。影响知觉整体性的因素有：接近、相似、封闭、连续、美的形态2.选择性：在知觉时，把某些对象从某背景中优先地区分出来，并予以清晰反映的特征。影响知觉选择性的因素有：对象和背景的差别、对象的运动、主观因素3.理解性：在知觉时，用以往所获得的知识经验来理解当前的知觉对象的特征。4.恒常性：知觉的条件在一定范围内发生变化，而知觉的印象却保持相对不变的特征。视知觉恒常性：大小恒常性、形状恒常性、明度恒常性、颜色恒常性5.错觉：错觉是对外界实物不正确的知觉，错觉是知觉恒常性的颠倒，错觉产生的原因目前还不很清楚，但它已被人们大量地利用来为工业设计服务。25.注意的类型有哪些，无意注意、有意注意、分别什么意思注意的一般模式是：外界刺激-感知-选择-判断-决策-执行注意分无意注意和有意注意无意注意是指没有预定的目的，也不需要作意志努力的注意，它是由周围环境的变化而引起的；影响注意的因素有两个方面：一是人的自身努力和生理因素，二是客观环境。注意广度：是指人在同一时间内能清楚地注意到的对象的数量。有意识注意是指有预定目的，必要时还需要做出一定意志努力的注意。这种注意主要取决于自身的努力和需要，也受客观事物刺激效应的影响。26.想象的分类，思维的过程、思维的品质，这个大家看一下就可以了想象分为无意想象和有意想象。无意想象是指没有目的，也不需要努力的想象；友意想象则指再造想象、创造想象和幻想。思维的基本过程：分析、综合、比较、抽象和概括27.创造性心理特征，这个大家大概看一下，讲可创性思维的时候讲过创造性机理：创造力五要素、创造性的三个推动力、创造性素质创造性知识基础创造性思维规律创造性思维方式：直觉和灵感、潜意识、形象思维和思维实验、视觉思维和感觉思维、想象力、敏感和洞察力、联想，侧向思维，转移经验。第五章：人体生物力学与施力特征28.人体运动系统构成有哪些，骨关节和肌肉，各自的作用是什么，运动系统由骨、关节和肌肉三部分组成。全身的骨借关节连接构成骨骼，肌肉附着于骨，且跨过关节。由于肌肉的收缩与舒张牵动骨，通过关节的活动而能产生各种运动。在运动过程中，骨是运动的杠杆；关节是运动的枢纽；肌肉是运动的运动力。29.骨的功能，骨杠杆系统有哪些，骨是体内坚硬而有生命的器官，主要由骨组织构成。分为：躯干骨、上肢骨、下肢骨和颅骨。肌肉的收缩是运动的基础，单有肌肉的收缩并不能产生运动，必须借助于骨杠杆的作用，方能产生运动。在骨杠杆中，关节是支点，肌肉是动力源，肌肉与骨的附着点称为力点，而作用于骨上的阻力（如自重、操纵力等）的作用点称为重点（阻力点）。骨杠杆的形式：平衡杠杆、省力杠杆、速度杠杆。30.人体生物力学模型的基本原理是什么，牛顿三大定律，什么和力矩的这样一个关系基本原理：1.物体在无外力作用下会保持匀速直线运动或静止状态2.物体的加速度跟所受的合外力大小成正比；3.两个物体之间作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。31.举物时腰部生物力学模型，正常人腰部可承受的力是多少，76页32.人的站姿，坐姿，向外、内、前、后、左、右施力分别有什么特点及差异性，左右手施力有什么不同，还有脚的蹬力78---82页33.合理施力的设计思路1.避免静态肌肉施力：1.避免弯腰或其他不自然的身体姿势；2.避免长时间地抬手作业，抬手过高不仅引起疲劳，而且降低操作精度和影响人的技能的发挥；3.坐着工作比立着工作省力；4.双手同时操作是，手的运动方向应相反或者对称运动，单手作业本身就造成背部肌肉静态施力；5.作业位置高度应按作业者的眼睛和观察时所需的距离来设计；6.常用工具都应按其使用的频率或操作频繁安防在人的附近；7.当手不得不在较高位置作业时，应使用支撑物来托住肘关节、前臂或者手；8.利用重力。2.避免弯腰提起重物3.设计合理的工作台第六章：人机的信息界面设计34.人机信息交换方式有哪些，35.仪表有哪些，仪表形式，仪表设计时有哪些因素要考虑，刻度标数、指针，表盘尺寸，仪表的形式，按其功能可分为读数用仪表、检查用仪表、追踪用仪表和调节用仪表等；按其结构形式可分为指针运动式仪表、指针固定式仪表和数字式仪表等。仪表形式：垂直长条形仪表(误读率最高)、开窗式仪表(误读率最低)、指针活动式圆形仪表、数字式仪表。表盘尺寸：刻度与标数：仪表指针：指针的形状和长度、指针的零位88页36.信号灯作用，信号灯颜色一般用哪些，常用颜色有哪些，图形符号大家看一下就行了，90页37.听觉信息传示装置有哪些，以及各自特点，蜂鸣装置：是音响装置中声压级别最低，频率也较低的装置。声音柔和，不会使人紧张或惊恐，适用于较宁静的环境。铃：铃的用途不同，其声压级和频率有较大差别。主要是在宁静的环境下让人注意。角笛和汽笛：常用做高噪声环境中的报警装置，较适合用于紧急事态的音响报警装置。警报器：