【正文】 405 431 460 469 486 347 363 371 397 428 438 458 臀寬 273 282 288 306 327 334 346 275 290 296 317 340 346 360 坐姿臀寬 284 295 300 321 347 355 369 295 310 318 344 374 382 400 坐姿兩肘間寬 353 371 381 422 473 489 518 326 348 360 404 460 478 509 胸圍 762 791 806 867 944 970 1018 717 745 760 825 919 949 1005 腰圍 620 650 665 735 859 895 960 622 659 680 772 904 950 1025 臀圍 780 805 820 875 948 970 1009 795 824 840 900 975 1000 1044 單位： mm 百分位 立姿雙臂展開寬度 立姿手伸過頭頂高度 坐姿手臂前伸距離 坐姿腿前伸距離 5% 50% 95% 1579 1690 1802 1999 2136 2274 781 838 896 957 1028 1099 表 1— 5 幾項常用的人體著裝功能尺寸（男： 18～ 60歲） 單位： mm XXX XXX項 目 東北 、 華北區(qū) 西北區(qū) 東南區(qū) 華中區(qū) 華南區(qū) 西南區(qū) 均值 標準差 SD 均值 標準差 SD 均值 標準差 SD 均值 標準差 SD 均值 標準差 SD 均值 標準差 SD 體重 kg 男 64 8． 2 60 7．6 59 7．7 57 6． 9 56 55 女 55 7． 7 52 7．1 51 7．2 50 6． 8 49 50 身高 男 1693 56． 6 1684 53． 7 1686 55． 2 1669 56． 3 1650 1647 女 1586 51． 8 1575 51．9 1575 50． 8 1560 50． 7 1549 1546 胸圍 男 888 55． 5 880 51．5 865 52． 0 853 49． 2 851 855 女 848 66． 4 837 55．9 831 59．8 820 55． 8 819 809 表 1— 6 身高、胸圍、體重的均值及標準差 SD X選用 GB 10000— 88中所列人體尺寸數據時，應注意以下要點： ? 、 表列數值均為裸體測量的結果，在用于設計時，應根據各地區(qū)不同的著衣量而進行修正。 ②、西北區(qū) 包括甘肅、青海、陜西、山西、西藏、寧夏、河南、新疆。 ⑥、西南區(qū) 包括貴州、四川、云南。當橫坐標的尺寸間隔劃分得無限小時，直方圖便轉化為一條正態(tài)分布曲線，它在橫坐標軸上覆蓋的總面積為 100%，若從零到某一橫坐標值上的曲線面積為 5%時，那么該橫坐標軸值稱為 5%值。它表示樣本的測量數據集中地趨向某一個值，該值稱為平均值，簡稱均值。對于均值為 的 n個樣本測量值： x1，x2， … xn，其方差 S2的定義為： x 2112 ])(11[ ?????nii xxnS（式 1— 4） 由方差的計算公式可知，方差的量綱是測量值量綱的平方，為使其量綱和均值相一致，則取其均方根差值，即用標準差來說明測量值對均值的波動情況。因此，在許可范圍內增加樣本容量，可以提高測量結果的精度。在設計中，當需要得到任一百分位數值時，則可按下式進行計算： （式 1— 6） 1%～ 50%之間的數值 XPv = (SK) 50%～ 99%之間的數值 Pv = + (SK) （式 1— 7） 式中 —— 平均值； S—— 標準差；； K—— 百分比變換系數，由表 1— 8查得。 X表 1—8 百分比與變換系數 K 百分比（ %) K 百分比（ %) K 百分比（ %) K 2． 576 25 0． 674 90 1． 282 2． 326 30 0． 524 95 1． 645 1． 960 50 0． 000 1． 960 5 1． 645 70 0． 524 99 2． 326 10 1． 282 75 0． 674 2． 576 15 1． 036 80 0． 842 20 0． 842 85 1． 036 例 1 設計適用于 90%東南男性使用的產品，試問應按怎樣的身高范圍設計該產品尺寸？ 解 由表 1— 6查得東南男性身高平均值 = 1686mm，標準差 S=。 例中被排除的 10%的人，是 10%的矮小者還是 10%的高大者或者大小各排除 5%即取中間值，取決于排除后對使用者舒適性的影響、視覺效果及經濟成本等因素的考慮。男性 17歲、女性 15歲腳的大小也基本定型。 年 齡 人 體測量數據的應用 性 別 在男性與女性之間，人體尺寸、重量和比例關系都有明顯差異。皮下脂及厚度及脂肪層在身體上的分布，男女也有明顯差別。身高的變化勢必帶來其他形體尺寸的變化。進行產品設計時，必須考慮不同國家、不同區(qū)域人體尺寸的差異。也有一些人由于長期的職業(yè)活動改變了形體，使其某些身體特征與人們的平均值不同。 為使設計適合于較多的使用者 ， 則需要根據產品的用途及使用情況應用人體尺寸數據 ， 按下列基本原理進行設計： 設計要達到適合體型矮小的使用者的尺寸； 設計要達到適合體型高大的使用者的尺寸 。 b、 由人體某些部分的尺寸決定的物體，如取決于腿長的坐平面高度，其尺寸應以第 5百分位數值為依據。 e、 門鈴、插座、電燈開關等的安裝高度以及營業(yè)柜臺高度等這類具有普遍性的場合，應以第 50百分位數值為依據。因此，各種工作面的高度和設備高度如操縱臺、儀表盤、操縱件的安裝高度以及用具的設置高度等，都要根據人的身高確定。例如以最大肩寬的平均值設計艙口直徑，將只有小于平均最大肩寬的一半人可由該艙口出入，而大于平均最大肩寬的另一半人則無法由此出入。設計人員選用數據時，不僅要考慮操作者的著衣穿鞋情況，而且還應考慮其他可能配備的東西，如手套、頭盔、鞋子及其他用具。 e、 確定作業(yè)空間的尺寸范圍 ， 不僅與人體靜態(tài)測量數據有關 ， 同時也與人的肢體活動范圍及作業(yè)方式方法有關 。因此，各種工作面的高度和設備高度如操縱臺、儀表盤、操縱件的安裝高度以及用具的設置高度等，都要根據人的身高確定。 ） 樓梯的頂棚高度 （ 最小值 ， 地面傾斜度為 25~35176。由于設計中主要用到第 第 50和第 95百分位的數據，所以表 113只列出這三種百分位的數據。 由于活動空間應盡可能適應于絕大多數人的使用 ， 設計時應以高百分位人體尺寸為依據 。 a、立姿的活動空間 立姿時人的活動空間不僅取決于身體的尺寸，而且也取決于保持身體平衡的微小平衡動作和肌肉，馳、腳的站平面不變時，為保持平衡必須限制上身和手臂能達到的活動空間。 d、仰臥的活動空間 一般人體的體重與身高之間存在下述關系： （身高－ 100） X ＝標準體重（ Kg） 一般體重超過 10%屬正常，超過 20%為輕度肥胖，超過 30％－ 50％ 為中度肥胖，超過 50 ％則為重度肥胖。 311H 坐姿臀寬 S9=0。 135H 上肢最大前伸長 S11=0。 342H 兩臂展開寬 S13=0。 人 體表面面積計算公式 a、 由身高計算人體表面面積 男性 B = 100H 女性 B = 77H 式中 B—— 人體表面面積 （ cm2） ； H—— 身高（ cm）。 人 體模板及其應用 人體模板作為一種有效的輔助設計手段，已被廣泛應用于人機系統(tǒng)設計中，人體模板的結構。鞋上標出的基準線表示人的腳底。 B、模板的關節(jié) 圖 1— 17所示人體模板上帶有角刻度的人體關節(jié)活動范圍 （ 調節(jié)范圍 ） ， 包括健康人在韌帶和肌肉不超過負荷的情況下所能達到的位置 ，見表 1— 18。 P5 腰關節(jié) α5 168176。 P6 髖關節(jié) α6 140176。 P7 膝關節(jié) α7 75176。 P8 腳關節(jié) α8 140176。 這是一種主要抓握形式 。 目前我國國家標準尚未列入人體尺寸等級，表 1— 18給予出了與我國人體尺寸較接近的日本的人體尺寸等級，使用時可加以適當修正。例如，對于坐姿安裝工作系統(tǒng)的設計，借助于人體模板，即可方便地得到適合不同人體尺寸等級的人在生產區(qū)域中的工作面高度、坐平面高度、腳踏板高度這樣一組相互關聯(lián)的尺寸數據，進而為工作臺、座椅、腳踏板的設計提供了可靠依據（見圖 1— 18）。 ①首先我們來看自行車是怎樣使用的，其使用過程。 討論：自行車設計要涉及的人體尺寸。 討論：自行車設計要涉及的人體尺寸。只有一個制動閘時，應裝在后輪上 。 討論：自行車設計要涉及的人體尺寸。 把橫管末端應裝有把套或把蓋，它們應能承受 70N的拉脫力。 當騎行者坐在鞍座上，雙手握住車把把套并盡量往后靠時，自行車和騎行者的總重量至少應有 25%壓在前輪上。而腳蹬上的任何零部件不觸及地面。 自行車的前叉設計得可裝前泥板的，其足趾間隙必須以裝上泥板后的情況進行測量。 從坐的動機出發(fā)， 可將座椅簡單分成三種： 休息用椅， 工作用椅， 多用途椅 座高： 休息用椅 3845cm ； 工作用椅 3550cm 正確的座高應使就坐者大腿保持水平， 小腿垂直， 雙腿平放在地面上 。 座深： 休息用椅 3845cm ； 工作用椅 3550cm 就 工作用椅而言， 它的使用者群體遍布很廣， 故其座深寧可取身材較矮小的人體測量值作為設計依據， 因為就身材高大的人， 其唯一的不利因素只是在于其雙膝略微露出座面前端而已， 只要所設定的座高十分正確， 使雙腿能平放在地面上， 就不致于在大腿底部引起壓力疲勞。其次在長期的坐姿下， 座墊向后傾以防止臀部逐漸滑出座面 。而工作用椅后傾的座墊面， 是保證其容易接近于前方工作區(qū)的姿勢。 靠背高度與寬度： 高 4661cm ； 寬3548cm 座椅的設計必須提供正確的腰部曲度， 使脊柱處于自然均衡狀態(tài)。扶手的主要功能在于使手臂有所依靠， 使人體得以處于較穩(wěn)定的狀態(tài)， 也可作為改變坐姿和從椅子上站起等動作的支柱， 在某些依靠手指運作靈敏性的控制操作中， 它也是常被用作穩(wěn)定裝置的代用品。其次它能使身體采取一種穩(wěn)定的姿勢，將身體凹陷入椅墊并支撐它。其中板機指是常見的手指累積性損傷疾病，也就是手指頭呈現彎曲且無法主動伸展的狀態(tài)。手部保持自然體位可以提高操作效率，延長可操作時間，保證健康操作需求 測試樣本的材料選取軟性油泥，測試者將手掌放在樣本上，將手掌保持自然舒適操作狀態(tài)。 。 得到 15位被測試者的個體統(tǒng)計值后，根 據 可以得到均值，根據公 式 可以得到標準差，根據公式 ，可以得到不同百分位數 [9]，其中第 5及第 95百分位數為常用閾值。尺寸較大的兒童可輕松收縮手掌調節(jié)至較小尺寸，手掌較小的兒童在 x、 Y方向延展至較大數值則存在困難。同時用戶食指，中指，無名指有下意識抬伸現象，這與用戶試圖避免誤點擊發(fā)生有 關。因此其 X、 Y、 z坐標值均取最小的第 5百分位數。因此選擇 x、 Y坐標值的 50百分位數，以適用于較多數的使用者。因此 z坐標值不易取過大百分位數值，須略大于近端指間關節(jié)的百分位值，因此取第 50百分位數，以減小手腕背曲角度，保持手指較為自然的體位。為符合較多數的使用者，減小手腕尺偏或橈偏角度， x、 Y坐標值可選擇第 50百分