安全人機工程學課程設計-人機工程學在轎車安全性設計中的應用與分析-資料下載頁

【導讀】交通工具，而且，所扮演的戲份也是越來越大。而轎車的設計，也要充分的的人機工程。尤其是安全人機工程的角度來考慮轎車的安全性與舒適性。而消費者在購買的過程中也。被動兩個方面來進行闡述。在主動安全系統中，駕駛員與轎車構成了典型的人機系統，統操縱裝置、儀表顯示裝置和駕駛視野的設計，從而提高了車輛的主動安全性。

　　

【正文】 疲勞。為了減少駕駛員的視覺疲勞，汽車駕駛室內必須要有良好的光環境，以便駕駛員能夠舒適、快速地進行各種信息的識別和判斷。 對于作業場所的光環境，有天然采光和人工照明兩種。由于汽車車窗玻璃的透 光性比較好，在白天光線較亮時，駕駛員都能較好地進行觀察。所以，在汽車駕駛室內考慮光環境，主要是考慮夜間或者白天能見度較低時所使用的車內人工照明。 在轎車駕駛室內，為了創造良好的視覺工作條件，應有足夠的亮度。因為在亮光下，瞳孔縮小，視網膜上成像更為清晰，視物更清楚，并且良好的照明能提高近視力和遠視力。當照明不良時，因反復努力辨認，易使視覺疲勞，工作不能持久。據統計，夜間發生道路交通事故的可能性比白天高 ～ 倍，而且重大事故多，損失嚴重。發生事故的一個主要原因就是照度水平低，駕駛員視認條件差。但是， 轎車駕駛室內的亮度也不應過高，因為人眼在亮度對比過大或物體及其周圍背景發出刺目和耀眼光線時（即在眩光狀況下），會因瞳孔縮小而降低視網膜上的照度，并在大腦皮層細胞間產生相互作用，使視覺模糊。眩光在眼球介質內散射，也會減弱物體與背景間的對比，造成不舒適的視覺條件，進而導致視覺疲勞。因此，轎車駕駛室內的照明亮度應適度，不然亮度過高或過低都會造成對駕駛員駕駛的不良影響。 車身內部布置方法 從內到外法 從內到外法簡單地說就是從人的位置定義到車身定義， SAE 有關標準推薦的眼橢圓，頭部包絡線，手申及界 面等都說明了從內到外的布置方法，這些標準都是基于一個思想，從一些布置工具的創建和定位來一步一步的定義駕駛員和乘員的乘坐空間和車內部件的布置，這也是從內到外設計法的基本思想。具體實現如下。 17 （ 1）由 SAE 推薦的任意線或區域來確定不同百分位人體模型的 H 點位置。 （ 2）確定座椅參考點的位置，座椅靠背角和座椅調節行程。 (3) 調用頭廓包絡線，結合內部空間控制尺寸，確定頂蓋的位置以及完成對車身內部寬度的確定。 （ 4）調用眼橢圓，手伸及界面等設計布置工具設計儀表盤的斷面形狀及其操作縱件的布置。 (5) 而后進行方向盤 ，操縱機構和踏板的布置。 (6) 進行駕駛員的視野設計。 （ 7） 前后風窗及后圍的布置。 從外到內法 從內到外的設計方法實際上是一種從零設計的方法，是一個反復設計和檢驗的過程，當今，隨著全球一體化以及市場競爭的日益激烈，過長的開發周期是市場所不允許的，現在的汽車設計，都在參考同類型車的基礎上，在運用安全人機工學的原理，進行變形設計，這就是從外到內的布置方法。 18 第 五 章 顏色設計 色彩是人體視覺的生理特性以及人的心理屬性的綜合反映。好的色彩環境有助于提高工作效率，減少或避免 差錯，提高人對信號、標志的辨別速度，且可加快恢復人的視覺能力，減少疲勞等；而壞的色彩環境將影響人的心理情緒和視覺功能，影響工作效率。駕駛室的色彩配置一般以較低明度的偏冷色，使駕駛員在視覺和心理上產生柔和安靜的感覺，以愉快的情緒駕駛汽車保證安全性。 駕駛室內的色彩設計 對于轎車駕駛室內色彩，考慮到駕駛員的駕駛是一個較長時間的高注意力的作業過程，所以要求車內色彩應平緩、柔和、無強烈刺激，儀表板上的各種文字、刻度、符號應清晰、易辨，以使駕駛員能夠保持一個較為平靜、舒適的心情進行駕駛。 由于冷色（藍色、淺藍 色等）和淡淺顏色（如白色）能夠使人有寧靜感，并能促進人的注意力集中，因此這些色彩適用于操作者停留時間較長、注意力較集中的環境場所。考慮到色彩的這一特性以及駕駛對車內色彩的要求，所以在轎車內宜選用冷色和淺淡顏色作為其主體色彩，另外考慮到車內色彩亮度不能太高，以免造成對視覺刺激過大而產生疲勞，因此建議在轎車駕駛室內使用中明度、中純度的淺色調作為主體色彩，如乳白色、淺藍灰色等。 轎車內顯示裝置的顏色設計 在視覺顯示裝置的設計中，色彩對顯示的效果、識別的清晰程度都有著重要影響。為了創造一個良好的工作和生活環 境，視覺顯示裝置的色彩設計應該具有良好的傳達性、記憶性、舒適安全性和聯想性。 汽車內部顯示裝置的色彩設計，應根據不同情況和需要，采用不同的色彩。在駕駛室內，要求色彩無刺激、無強烈的反光，儀表板上的各種文字、刻度、符號應清晰、易辨。據人機工程學原理可知，人在對不同顏色進行辨認時，通過視力的辨別，也會產生不同的影響。人從遠處對前方的不同顏色進行辨認時，其易辨認的順序是紅、綠、黃、白，即紅色最先被看到。對于不同顏色搭配的識別，表 51 列出了人眼對不同顏色搭配進行辨認的能力高低的順序。 19 表 51 顏色的匹配及 清晰程度 清晰的配色 序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 背景色 黑 黃 黑 紫 紫 藍 綠 白 黑 黃 主體色 黃 黑 白 黃 白 白 白 黑 綠 藍 模糊的配色 序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 背景色 黃 白 紅 紅 黑 紫 灰 紅 綠 黑 主體色 白 黃 綠 藍 紫 黑 綠 紫 紅 藍 在汽車內部視覺顯示裝置中，儀表和顯示器基本安裝在儀表板上。為了使駕駛員能夠清晰、舒適、有效地識別信息，不僅要求單個儀表的顏色搭配好，而且多個儀表安裝在一起時的顏色也要搭配 好，也就是總體顏色協調、明快、穩定，在配色上既滿足顯示裝置的功能要求，又滿足使用者的認知和審美要求。 汽車的駕駛過程中，它的安全性是首先必須考慮的因素，因此，在汽車儀表顯示的要求中，可辨性就成為其色彩設計時首先要考慮的因素。為了使盤面部分清晰、顯眼，以及盤面、指針和字符等統一，要求運用人機學研究提供的清晰色彩搭配方法來進行設計。 在汽車的儀表設計中，要考慮到它的特殊性：駕駛員在進行儀表認讀時，一般是將視線從車外轉到車內，然后又要快速轉回車外，其所需時間非常短，因此，如果按照一般儀表的認讀方式來進行設計，指針 使用黑色，其顯示會不夠醒目，不能讓駕駛員在較短時間做出判斷。所以，在汽車儀表的指針色彩上需要使用比較醒目的顏色，如黃色或紅色等。在現行轎車中，儀表也基本都是黑底、白字和紅色指針的搭配。 20 第 六 章 結論 本設計根據人機工程學的基本原理和理論，在駕駛室的設計中一直“以人為本”，努力做到“機宜人”。同時，又結合我國轎車駕駛室設計的基本情況，對轎車設施與配置、顯示和控制裝置、車身內部布置、以及顏色設計進行了系統、全面的分析研究。針對國情，從人 機關系和人 環境關系等兩個方面對轎車駕駛室進行分析設計， 使人不再去被動地適應轎車，而是“以人為本”，充分考慮的機體因素，通過減小駕駛疲勞，從最大限度去適應用戶，不僅提高了人與機的結合性，還提高了轎車的性能和安全性，從而把車禍對人員造成的傷害降到最低。 通過本次的安全人機學課程設計，對于書本學習的人機學課程和安全知識有了更深的體會和理解，人機工程學是一門專門研究人與系統其他元素之間相互作用的技術科學，這門科學是研究人在工作過程中如何做到省力、省事、安全、正確。隨著科學技術的發展和社會的進步，人機工程學也在不斷發展，所涉及的研究和應用領域不斷擴大，從早期主要研究生產 系統中人、機以及環境之間的關系發展成為研究所有包含人存在的系統中人與系統其它元素之間的關系。 21 參考文獻 [1] 張力，廖可兵 . 安全人機工程學 . 北京：中國勞動社會保障出版社， 2020 [2] 國家技術監督局 .GB1000088 中國成年人人體尺寸 . 北京： 中國標準出版社， 1998 [3] 國家技術監督局 . GB/T1354792 工作空間人體尺寸 .北京：中國標準出版社，1992 [4] 周美玉 . 工業設計應用人類工程學 [M]. 北京 : 中國輕工業出版社， 2020 [5] 郭付， 錢省三 . 人因工程學 . 北京：機械工業出版社， 2020 [6] 黃國松，色彩設計學 .北京：中國紡織出版社， 202