文档介绍：人机工程课程设计鼠标键盘人体工程设计产品的现状与分析
工业083
鼠标、键盘人体工程设计产品的现状与分析
课程名称:人机工程实验
所属院系:管理学院工业工程系
指导教师:邓华
在第二次世界大战之后,人体工程学就已经作为独立的学科开始发展,在设计、环境、军事等诸多领域都有广泛的应用,可以说,只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用, 1
而键盘鼠标外设的人体工学也已经成长了多年。键鼠产品已经发展了几十年,作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具,同时也是人机交流的最重要工具,它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。随着技术的发展,我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标,从有线鼠标到无线鼠标,从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘,我们已经突破了技术瓶颈。鼠标键盘是人和计算机交互的一个主要界面,它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能,轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其他各种定位设备,可以说鼠标键盘是我们日常生活中操作电脑的一个最常用的工具,因此设计具有人机工程学特点的鼠标是十分有意义的。鼠标的人机工程学设计,主要就是鼠标的造型设计。而要研究这个问题首先要研究人手
图一:人手的结构
鼠标设计现状分析
人手的结构中,与鼠标相关的部分向上包括前臂,而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂2
号称符合人因工程学的鼠标用起来并不是很舒服,主要原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为基准的,而这个基准对于亚洲人来说显得过大了。据美国一家权威数据调查公司的数据统计, 欧美人士的手掌心平均要比亚洲人的手掌心深1-2CM,而且手要长3-4CM。下面就是一张标准体型的亚洲人(174CM)和低于标准体型的欧美人士手(178CM
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图二:左边为亚洲人手掌,右边为欧美人手掌
可以从图上看出很明显的差别:首先,亚洲人的手掌偏窄,其次手的长度也偏小,再者手掌中央的“沟”也偏浅。
图三 175CM 亚洲人手握欧美国家的品牌鼠标
另外,由于亚洲人的手普遍要比欧美人士短几个公分,所以在亚洲人握欧美人士的大鼠时,其鼠标的最弓背处刚好处于手掌心的靠后部分,并且手部的受力集中于手掌心稍后侧的掌浅动脉弓。如果动脉受压过久,时间长了会产生麻木酸痛的感觉,并使手指缺氧产生疲劳感。另外,如果手处于强迫状态,其手指的灵活度也将受到很大的影响,这在玩游戏时体会更明显。
由上面的分析可以看出,主要针对欧美标准而设计的鼠标具有个头特别大,后背非常弓的特点,而这两点对亚洲人来说是一个极为不合理的设计。
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图四:175CM 亚洲人手握欧美国家的品牌鼠标
一些著名的鼠标品牌主要是以欧美人士作为基准,设计出来的鼠标个头都特别大,并且后背都非常弓,因为如果鼠标后背太平,欧美人士的人握上去之后,手掌心就会有悬空的感觉。由于鼠标较大的原因,手腕的腕关节被迫抬高,使手背与桌面的夹角大于了30 度,腕关节部位及手的前臂部位的伸肌群都处于强直的受力状态,受前臂肌群力的影响,上臂的肱三头肌及肱三角肌也都会同时受到力牵拉的作用,这样一来,人的肩关节也会一直处于强直状态。在这种状况下用鼠标,时间长了很容易出现腕关节及肩部酸胀的症状,从而极易产生疲劳感。
图五
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图六:专门为亚洲人设计的鼠标
专门为亚洲人设计的