宿舍組合床鋪的人機工程學(xué)分析及改造

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1、院系名稱：機電工程學(xué)院學(xué)科：機械人機工程設(shè)計專業(yè)班級：車輛1103學(xué)生姓名：王東方學(xué)號：201115910217宿舍組合床鋪的人機工程設(shè)計學(xué)分析及改造現(xiàn)在的大學(xué)宿舍大部分是四人間，本學(xué)院也不例外，但與其他學(xué)院的四人間不同的是宿舍的床鋪并非現(xiàn)在普遍的上面是床鋪下面是書桌、書架以及衣櫥，而是上下鋪的老式床鋪。一個人兩個床鋪這個已經(jīng)很不符合人機工程設(shè)計學(xué)了。在這里我說的宿舍床鋪是新校區(qū)的，也就是現(xiàn)在已經(jīng)普遍的大學(xué)生宿舍的床鋪。對于一般的組合床鋪，床鋪的設(shè)計者沒有根據(jù)每個實際環(huán)境進行具體的改進，對于學(xué)生生活習(xí)慣，工作方式?jīng)]有具體了解，因此，在設(shè)計的時候，很多不符合學(xué)生習(xí)慣的設(shè)計方法會

2、給同學(xué)的生活和學(xué)習(xí)帶來不方便和困擾，從而大大降低了學(xué)生們的學(xué)習(xí)效率，甚至有些不合理的地方會影響到學(xué)生們的身體健康。一、數(shù)據(jù)建立通過對新校區(qū)現(xiàn)有宿舍組合型床鋪進行的測量，得到以下具體的數(shù)據(jù)：床高1750mm、長1950mm、寬870mm，衣櫥高1750mm、寬600mm、內(nèi)橫杠距頂90mm，椅子高430mm、寬350mm、長380mm、靠背傾斜角度為25°、高距地730mm，長書架長860mm、距桌面450mm，桌子高750mm、寬550mm，短書架高280mm、長440mm，右邊抽屜寬390mm、高100mm，左邊抽屜寬320mm、高100mm，容腿空間高670mm、長610

3、mm。通過互聯(lián)網(wǎng)可得到人體百分位數(shù)尺百分位數(shù)：人體百分位數(shù)尺寸百分位數(shù)，見表1。表1人體主要尺寸百分位數(shù)表年齡分組百分位數(shù)/%男（18-60）151050909599女(18-55)151050909599數(shù)據(jù)項目坐高/mm836858870908947958979789809819855891901920身高/mm599158316041678175417751814563148415031570164016591697坐姿肘高/mm214228235263291298312201215223251277284299坐姿大腿厚/mm103112116130146151160

4、107113117130146151160坐姿膝高/mm441456461493523532549410424431458485493507小腿加足高/mm372383389413439448463331342350382399405417續(xù)表1人體主要尺寸百分位數(shù)表坐深/mm407421429457486494510388401408433461469485坐姿下肢長/mm8929219379921046106310698268518659129609751005人體功能修正量，見表2[3]。表2人體尺寸修正量表項目尺寸修正量修正原因肩寬100mm被子厚度坐姿高3mm褲厚膝

5、高33mm鞋高大腿厚13mm褲厚二、現(xiàn)有組合式床鋪人機系統(tǒng)分析對于現(xiàn)有的宿舍組合型床鋪，在一定程度上設(shè)計符合了人機工程學(xué)的設(shè)計要求，但是在一些細節(jié)性的問題上面，只有在長期使用過程中才會暴露出來。床長問題分析人體身高的第九十九百分位長度為1814mm，床的長度1950mm，現(xiàn)有床鋪長度大于第九十九百分位數(shù)，即滿足了百分之九十九的人使用，由于每件產(chǎn)品在使用設(shè)計時候不可能滿足所有人的使用習(xí)慣以及喜好，也就沒有必要為了極端少數(shù)的人群的要求進行一些不必要的設(shè)計，所以在床鋪的長度的尺寸上，現(xiàn)有的組合式床鋪滿足人機工程學(xué)的設(shè)計。桌面作業(yè)面積的問題分析在測量的時候發(fā)現(xiàn)，桌子的長度為1350m

6、m、寬550mm根據(jù)控制臺的作業(yè)頁面控制區(qū)域人的手眼協(xié)調(diào)區(qū)域?qū)挾葹?9.7-19=40.7cm，長度在人體正中矢狀面左右各7.6cm～53.5cm，所以現(xiàn)有組合式床鋪的桌面設(shè)計長135cm、寬55cm遠遠超過了人眼協(xié)調(diào)區(qū)域，不符合人機工程學(xué)設(shè)計原理，這樣設(shè)計讓使用者在使用過程中由于各個物品擺放問題，使用起來會頻繁出現(xiàn)的單手工作，眼睛注意力隨工作的變化而左右上下移動，這樣不僅會出現(xiàn)效率不高，還會引起使用者的操作疲勞。由此可見，課桌應(yīng)該是對于組合式床鋪改進設(shè)計的重點之一。圖2推薦控制臺作業(yè)面控制區(qū)域書架的問題分析桌面上的小書架在設(shè)計制造時候產(chǎn)生了一些小偏差，高度分別為290mm、

7、280mm、280mm，當(dāng)在使用的時候發(fā)現(xiàn)，A4紙張試卷直立放置時候有些不方便，據(jù)此，根據(jù)國標GB/T1999可得知A4紙張的長度為297mm，這就導(dǎo)致了在放置A4紙張大小的試卷時候的出現(xiàn)的困難問題。作業(yè)光環(huán)境的問題分析由于是組合式床鋪，在設(shè)計時候下層是書桌，但是橫向，平行于床長的設(shè)計，桌子寬度為550mm小于床的寬度為870mm。所以在日常寫作業(yè)時候，身體和床會擋住宿舍的光源，這樣不僅十分不利于學(xué)生們的學(xué)習(xí)生活，也十分不利于學(xué)生的身體健康，長期在昏暗的光環(huán)境下看書會引起近視等生理疾病，是不良的工作光環(huán)