人类工效学对包装的研究

文中通过人类工效学的基本理论对包装工程设计中的一些问题进行了初步探讨,如包装提手窗的尺度设计,消费者执握、开启、使用包装时的生理要求,以及在购买产品时的心理要求等.     

基于人机闭链的下肢康复外骨骼机构运动学分析

针对下肢康复外骨骼在使用过程中出现的运动偏差，基于人体-外骨骼运动模型与调整模型，完成了下肢康复外骨骼的结构设计与运动学分析。运用人机偏差变量理论和人机相容理论，在人体-外骨骼运动模型上添加被动自由度，建立了人体-外骨骼调整模型。根据2种模型设计了下肢康复外骨骼，该外骨骼提供运动模式和调整模式，可通过人机滑动偏差检测装置切换使用模式。通过建立单侧外骨骼机械腿运动学模型，求解其运动方程和连杆变换矩阵。运用MATLAB和ADAMS软件对外骨骼模型和人体-外骨骼模型进行运动学仿真，并对比分析仿真结果。结果表明：下肢康复外骨骼在矢状面内的运动空间可以覆盖人体末端运动轨迹，该外骨骼各关节仿真运动趋势与理论运动趋势基本一致；调整模式能够补偿运动模式产生的运动偏差，验证了下肢康复外骨骼机构设计的合理性。研究表明基于人机闭链设计的下肢康复外骨骼机构能够较好地补偿运动偏差，避免因人机滑动引起的人体二次损伤，为外骨骼的实用化设计与研究提供了理论基础。     

论人类工效学研究中的复杂性问题

从人类工效学实验研究的理论选择、数据处理等角度阐述了人类工效学研究的不确定性问题,分析了人类工效学在设计实践中的相对性概念问题,如功能的主次、舒适与否的转换等。进而从工业设计的角度论证了解决问题存在多样性的可能,这需要建立不同的人机关系考量体系去与之匹配。指出在设计的不同阶段需要建立不同的研究方法、研究模型与之相适应。     

中国人类工效学的回顾与展望

中国人类工效学学会成立至今只有5年历史．但人类工教学在我国的发展已经历了一个较长的过程。我国的人类工教学研究最早可溯源到本世纪30年代初期。当时有少数从英、美留学回国的学者在北京、无锡等地工厂开展工作环境、职工选择、工件管理、工作疲劳等工效学问题的研究。由于当时从事研究的都是心理学家，因此这类工作长期以来都是在工业心理学或劳动心理学的名义下开展的。旧中国时期，由于工业极其落后，加以战乱频生，研究长期陷于停顿。新中国成立后，     

对人类工效学与中国人类工效学学会的几点感想

1989年6月成立的中国人类工效学学会，至今已有20年了。在这是很有历史意义的时刻，写下我的几点感想，以示纪念。     

基于工效学原理的“反应时间测定实验”计算机化研究

研究“反应时间测定实验”的计算机化再设计，以实现实验过程的自动化，提高实验数据及其预处理结果的准确性。中突出研究了计算机化过程中人类工效学原理的应用，还特别说明“反应时间测定实验”在工业生产及服务业中的应用及其作为测定“疲劳程度”的方法对于安全生产和提高生产效率的重要性。     

人类工效学标准化现状

人类工效学标准化是根据人体特性设计工作系统、工作设备和产品的要求,旨在提高产品的可用性,从而提高操作者生产率或改善用户的健康、安全和舒适度.人类工效学标准化的范围主要包括有关人类主要特性的基本标准,有关设备、程序、产品或系统的操作或使用中的人的因素的标准,有关环境物质因素对人类影响的标准,用于人类工效学测试程序和数据处理的标准,人类工效学的一般指导原则等.     

中原地区未成年人体型特征及人类工效学探讨

论文基于3D bodyscanWorX非接触式三维人体测量的技术方法,探讨了关于4岁-17岁未成年人体型特征和立姿、坐姿测量与相关人类工效学的关系。研究了未成年人的身高增长速率以及应用测量数据,提出了对未成年人课桌椅和教室课桌间距的合理设计。     

人类工效学在家具中的应用

一、家具行业人类工效学的发展趋势 欧洲对人类工效学应用于家具制造的研究走在我国前面.在家具设计方面,特别是办公家具,欧洲非常注重对人类工效学的研究.他们认为,宜人的环境和健康的姿势是增加工作效率和提高员工凝聚力的重要因素之一,因此,他们不遗余力地追求具有人类工效学理念的产品,所以欧洲有关人类工效学的研究项目颇多.     

办公桌椅人类工效学技术要求

一、办公家具人类工效学需求 人类工效学涉及的范围很广,就家具设计来说,其主要目的是设计出来的家具符合人体的生理、心理特性,让人感觉舒适,操作方便,易于使用,满足其工作、休闲等不同场合下的需求.家具产品设计时应以人类工效学原理和数据作为指导,使家具符合人体的基本尺寸和从事各种活动需要的尺寸.例如:坐卧类家具的基本功能是满足人们坐得舒服、睡得安宁、减少疲劳,提高工作效率.     

面向脑卒中患者的上肢康复产品人机工程设计

目的 为提升脑卒中患者的康复体验,帮助患者上肢恢复,围绕患者的人机要素展开设计研究。方法 首先,对脑卒中患者的生理和心理特征进行分析,剖析病患显性和隐性障碍,并调查上肢康复产品使用现状,分析总结现有产品存在的问题,为上肢康复产品提供设计依据;基于人机工程学分析患者的上肢运动特征和信息感知特征,探讨上肢康复产品设计的关键点;依据用户分析和人机分析,从产品尺寸、信息交互、色彩与材质等方面展开设计,为患者上肢康复提供解决方案,并通过对比分析验证设计方案。结果 通过系统研究患者与康复产品的人机特征,设计出符合人体工学的上肢康复产品。结论 从人机工程学角度剖析脑卒中康复产品中存在的问题具有可行性,通过借助其他感官通道能有效解决脑卒中康复产品在人机方面存在的问题,为其他康复产品设计提供参考。     

坐式下肢康复训练机器人人机舒适度设计

目的 从满足脑卒中偏瘫患者或行走能力弱的患者,进行下肢康复训练时对设备的使用需求出发,对传统坐式下肢外骨骼康复机器人进行改造,以增强机器人的人机舒适度.方法 通过主观评价的方法,对坐式下肢康复训练机器人的座椅椅背处于不同角度时不同患者的舒适度进行评价;并借助JACK软件创建第95百分位男性和第5百分位女性虚拟人体模型,利用受力分析模块对虚拟人体第4节和第5节腰椎(L4/L5)进行受力分析,得到座椅相对舒适角度区间;通过分析使用者与设备的人机交互过程,对外骨骼匹配性和显示装置的可视性进行人机工效评估.结论 通过对康复训练机器人的舒适度分析,得出了更加符合人机关系的产品尺寸区间,为康复训练产品舒适度方面的设计提供了有效的方法.     

基于 JACK的老年人下肢屈伸康复系统绩效仿真分析

通过人机工效仿真测评,得到老年人下肢康复行为的人机工程设计数据,为康复训练产品设计的优化提供参数化支撑和方向性指导。根据现有康复产品,建立康复虚拟环境,创建虚拟数字老年人体模型,定义老年身体形态和生理参数,将虚拟数字老年人体模型与虚拟康复环境结合,输入康复任务,分析老人康复操作任务的流程,对老人康复行为进行人机工效虚拟仿真。通过对老年人下肢康复系统的人机工效虚拟仿真测评,得到大量仿真数据,从而发现系统存在的不足和潜在的风险,为改进其设计提供依据。通过仿真分析有助于康复产品真正做到安全、健康、有效,从本质上提升康复训练系统的可用性。     

基于TOC和TRIZ理论的儿童下肢康复训练仪改良设计研究

目的 解决现有儿童下肢康复训练仪难以适配儿童患者、功能性单一及缺乏互动的问题,使儿童下肢康复训练达到更好的训练效果。方法 提出一种基于约束理论（TOC）和发明问题解决理论（TRIZ）的儿童下肢康复训练仪改良设计方法,将TOC理论中的当前现实树和冲突解决图表与TRIZ理论中的冲突解决工具相结合,提出一种针对交互体验问题的基于TOC和TRIZ理论的改良设计方法与流程,并将其应用于儿童下肢康复训练仪的改良设计中。结论 基于TOC和TRIZ理论的儿童下肢康复训练仪改良设计能够显著提高患儿的训练效果,其改良点包括造型和交互体验两个方面。利用VR技术与故事（游戏）情节结合的方式,提高了患儿的训练兴趣和参与意愿;将患儿信息上传至云端数据库,可生成不同的故事（游戏）情节,匹配不同的训练阶段,提高了训练的针对性;智能控件降低了训练过程中对康复师的依懒性,从产品角度缓解了康复师供不应求的现状。     

A Survey of Lower Limb Rehabilitation Systems and Algorithms Based on Functional Electrical Stimulation

Functional electrical stimulation is a method of repairing a dysfunctional limbin a stroke patient by using low-intensity electrical stimulation. Currently, it is widelyused in smart medical treatment for limb rehabilitation in stroke patients. In this paper,the development of FES systems is sorted out and analyzed in a time order. Then, theprogress of functional electrical stimulation in the field of rehabilitation is reviewed indetails in two aspects, i.e., system development and algorithm progress. In the systemaspect, the development of the first FES control and stimulation system, the core of thelower limb-based neuroprosthesis system and the system based on brain-computerinterface are introduced. The algorithm optimization for control strategy is introduced inthe algorithm. Asynchronous stimulation to prolong the function time of the lower limbsand a method to improve the robustness of knee joint modeling using neural networks.Representative applications in each of these aspects have been investigated and analyzed.     

产品设计中人机尺度关系量化评价的研究

针对产品设计中人机尺度关系评价,提出了一种评价体系及其量化方法,定义了4种基本的评价类型,提出了人体关节不舒适度因子的概念和计算方法,实现了对人机尺度关系状况的总体和局部的数学描述.对改进产品设计,提高产品的宜人性有明显作用.     

基于价值工程的儿童下肢主动训练矫正器设计

目的 为改善现有儿童下肢主动训练矫正器的外观品质与交互方式,提升产品的整体价值,基于价值工程理论(Value Engineering,VE)提出一种儿童下肢主动训练矫正器改进设计。方法 首先,结合层次分析法对儿童下肢主动训练矫正器产品功能模块进行划分与功能权重量化;其次,依据价值工程计算原理依次求出各功能要素的功能系数、成本系数和价值系数,利用价值机会分析获取关键功能要素的改进设计方向,为整体价值提升提供设计指导;最后,运用模糊综合评价法对多个改进设计方案进行排序,最终确定优选设计方案。结论 设计评价与验证结果表明改进设计方案在矫正模块和训练模块方面的用户满意度有明显提升。将价值工程理论应用于儿童下肢主动训练矫正器改进设计中具有一定可行性和有效性,对相关产品设计有一定参考与借鉴意义。     

基于NX平台的船舶板区域识别算法研究

目的基于NX11.0平台,开发一种船舶板区域识别算法,准确、高效地识别船舶板区域。方法介绍了计算机图形学中面、环、边的关系,采用面和边的拓扑关系,描述板架区域面和区域边界的关系。以板架上最小面的集合作为板架区域,最短边的集合作为板架区域边界,将围成板架区域面的一组边赋予特殊属性,以区分板架区域边界与板架普通边。在此基础上,通过搜索一组板架区域边界围成的所有板架最小面,进而识别出一个板架区域。在NX11.0平台上,使用C++语言实现该算法,并使用实船模型进行测试,结论该算法对能够准确、高效地实现船舶板区域识别。     

基于CAE模型的船舶舱室自动识别高效算法

目的 研究开发可高效、准确、自动识别CAE船舶舱室的算法。方法 通过设计网格拓扑关系和分析舱室的几何特征,基于半边半面结构,提出了半面封闭空间概念,实现了半面扩展算法。利用半面扩展算法,设计了全船CAE模型的舱室自动识别算法。结果 设计的CAE舱室自动识别算法高效、准确,识别包含约33万个CAE单元的18万t大型散货船CAE模型中的所有舱室,仅耗时4 s。结论 算法应用于实际工程中,验证了算法的高效性和准确性。该算法本质上是对三维模型中封闭空间的识别,未来可应用于各类三维网格建模系统中。