人机工程学课程设计说明书范本.docx

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1、人机工程学课程设计说明书范本滴陕*理工老洗Shaanx1UniversityofTechno1ogy人机工程学健福毅计题目一键盘的人机工程学分析与设计学生姓名郑平平学号1115074008所在学院机缸?解专业班级工业设计2011级1101班指导教师王小军完成地点陕西理工学院北区2013年12月28日陕谚理N簪i课程设计任务书院（系）机械工程学院专业班级工业设计11学生姓名李洋一、课程设计题目键盘的人机工程学分析与改进设计二、课程设计工作自2013年12月16日起至2014年1月08R止。三、课程设计进行地点:M四、课程设计的内容要求：设计内容1、对所研究的产品进行人机工程学分析，包含该产品与人

2、体尺寸的匹配，操纵或者显示装置的感知、认知分析，操纵机构的宜人性分析，用户视觉感受与使用心理的分析；2、在分析的基础上，总结现有该产品存在的问题或者不足;3、针对所存在的问题，提出解决方案；（或者进行创新设计）4、通过分析论证，进行方案的比较、筛选，优化设计方案，并最终确定设计方案：5、建立三维模型，制作效果图六视图;6、绘制标准CAD六视图工程图:7、制作展板，进行效果展示。设计要求1、设计说明书A4幅面，统一使用计算机打印:2、设计说明书撰写规范参考陕西理工学院毕业设计（论文）格式及计要求;3、所有图纸打印幅面A4（工程图、设计草图、效果图6视图、展板），单独装订成册；4、设计说明书、图册

3、、所有源文件的刻录光盘一并装入资料带，并填写清单;5、课程设计题目参见选题表及题目清单，每位同学可从中自行选择其中之一,或者自拟题目，但务必通过指导教师同意，方可进行;6、每位同学独立设计，完成所有设计任务。指导教师王小军系教研室）工业设计教研室系（教研室）主任签名批准日期同意设计任务开始执行日期2013年12月15日学生签名郑平平键盘的人机工程学分析及改进设计（陕理工机械工程学院工业设计11级O1班，陕西汉中723003）指导老师：王小军摘要：电脑已经成为人类不可或者缺的工具,它带来了快速的运算、精确的计算与方便的管理模式。伴随着IT技术的飞速进展，电脑的更新换代速度非常之快,键盘作为人机交

4、互的输入设备也在不断地推陈出新。然而目前市面上多数台式电脑键盘却未能满足良好的宜人性。在人类越来越依靠于电脑的今天,许多电脑症候群也随之而来。长时间地使用键盘容易造成双手肌肉的紧张,严重的甚至造成使用者肌体上的劳累损伤,其症状包含因使用键盘造成的手腕神经压迫、坐姿不良引起的脊椎神经伤害与颈部与腰部、累积性骨骼肌肉损伤重复某一动作而形成强迫性体位,以致身体相应部位处于持续的紧张状态而导致的局部神经。这与当今的人性化设计主流是格格不入的。在键盘的设计中运用人机学原理,结合手的解剖学特点、坐姿生理学等学科知识与视觉显示终端作业岗位的人机界面设计原则,使人机环境系统相协调，为使用者制造安全、舒适、健康

5、、高效的工作条件。“人的因素”在设计中是不能忽视的一个重要条件。设计以心理为圆心、生理为半径,用以建立人与物（产品）与环境之间与谐关系的方式,最大限度地挖掘人的潜能,综合平衡地使用人的肌能,保护人体健康,不断地引领人类趋于完善。文中从键盘的平面布局、主键盘区、编辑定位键盘区与数字辅助键盘区的按键布置与整体设计等角度出发,在分析传统键盘的基础上,提出了键盘的改进设计。关键词：人机工程学计算机键盘效率改进设计目录设计任务书摘要1、键盘的调研与市场分析11.1 用户对产品的外观要求11.2 用户对产品性能的要求11.3 键盘的设计历史与演变31.4 问卷调查51.5 调查结果分析及发现问题62、键盘

6、人机分析103、产品定位与市场定位104、设计方案及方案确定125、设计图纸135.1 初步的设计图纸155.2 手绘精细尺寸划分175.3 电脑尺寸绘制185.4 产品效果图196、设计分析205.1功能分析215.2人机分析215.3造型分析237、设计总结2526参考文献1 .键盘的调研与市场分析1.1 用户对产品的外观要求随着互联网的进展与高端技术的进步，现代人的生活与电脑越来越密切了，不管是工作.学习还是娱乐，电脑成了人们生活中必不可少的一部分。电脑周边产品的个性化设计，现代化功能与创新风格如同一泓清澈的小溪悄悄的流入了人们的学习与生活之中，在个性化的设计逐步普及时，各类新型材料的出

7、现把产品的设计向前推向了一个新的高度。人们在追求简约，个性化的同时更加重视低碳环保。键盘作为日常接触最多的输入设备，究其外观构造来说，目前市场上台式PC电脑的键盘要紧使用活动式键盘，键盘作为一个独立的输入部件，整体呈长方形，有各自的功能区，具有自己的外壳。通过几个阶段的进展，加之人们的不断研究改造，使得键盘在外形构造方面不断地趋于符合人体工程学原理，在一定程度上减轻了使用者腕部的疲劳。12用户对产品性能的要求介于电脑的普及人们对电脑的舒适度要求越来越高。随着笔记本电脑的兴起，人们对便携性要求越来越高，一种便携型新原理键盘诞生。人体工程学键盘是在标准键盘上将指法规定的左手键区与右手键区这两大板块

8、左右分开，并形成一定角度，使操作者不必有微软公司命名为自然键盘(NatUra1Keyboard),关于习惯盲打的用户能够有效的减少左右手键区的误击率，如字母G”与“H”。有的人体工程学键盘还有意加大常用键如空格键与回车键的面积，在键盘的下部增加护手托板，给往常悬空手腕以支持点，减少由于手腕长期悬空导致的疲劳。现在键盘市场进展的趋势越来越向专业化看齐，同时根据从事的不一致用途，键盘的性能也不一样。比如说游戏玩家基本就是带显示屏幕的，或者是很多快捷键的;而要经常使用的用户，就要配备易水洗的键盘;还有能发光的键盘，分离式键盘等等。随着经济的进展，消费者对键盘鼠标产品的需求也将产生进一步的变化：对产品

9、的外形设计、使用舒适性、便利性等方面更加看重;无线键盘鼠标产品以其时尚、舒适、便利的特点得到越来越多的消费者的青睐，市场份额将急剧攀升;一些特定领域的键盘鼠标产品如笔记本专用键盘鼠标、专为游戏玩家设计的键盘鼠标等将保持较好的增长。1.3 键盘的设计历史与演变键盘非常悠久，早在1714年，就开始相继有英、美、法、意、瑞士等国家的人发明了各类形式的打字机，最早的键盘就是那个时候用在那些技术还不成熟的打字机上的。直到1868年，“打字机之父”一一美国人克里斯托夫拉森肖尔斯(Christopher1athamsho1es)获打字机模型专利并取得经营权经营，又于几年后设计出现代打字机的有用形式与首次规范

10、了键盘，即现在的“QWERTY”键盘。由于盲打技术的出现，使得击键速度足以满足日常工作的需要，然而在60年后(1934年)，华盛顿一个叫德沃拉克(Dvorak)的人为使左右手能交替击打更多的单词又发明了一种新的排列方法，这个键盘可缩短训练周期1/2时间，平均速度提高35虬DVORAK键盘布局原则是：1、尽量左右手交替击打，避免单手连击；2、越排击键平均移动距离最小；3、排在导键位置应是最常用的字母。比DVoRAK键盘更加合理、高效的是理连莫尔特(1iIIianMaIt)发明的MA1T键盘。它改变了原本交错的字键行列，并使拇指得到更多使用、使“后退键”(BaCkSPaCe)及其他原本远离键盘中心

11、的键更容易触到。但MA1T键盘需要特别的硬件才能安装到电脑上，因此也没有得到广泛应用。到了20世纪中期，键盘又多了一个用武之地一一作为电脑的基本输入设备。另一方面，至今，“QWERTY”键盘仍然是使用的最多的键盘布局方式，这是一个非常典型的“劣势产品战胜优势产品”的例子。从目前的进展来看，出现了声控输入，手写输入与触摸或者点击输入等几种非键盘输入方式，国外正在研发更先进的脑电波识别与输入技术。因此，给人一种符合进展规律的思维推断，马上来某一天，键盘这种输入设备会被更先进的输入设备淘汰，事实上这种前景是值得商榷的。一款键盘的键位设计包含了两个概念，一是主体的英文与数字键位设计，二是各类附属键位设

12、计。最通常的英文与数字键位设计方案就是俗称的“QWERTY”柯蒂键盘。这是ChristOpher1athamsno1es于1868年发明的键位方案。实际上这样设计的根本原因在于机械式打字机的结构，其铅字杠杆的结构决定了当两个位置接近的铅字同时按下的时候就会卡死，但相对的两个相距较远的铅字就不可能发生同样的问题，相信有过英文打字机使用经验的人应该都会有所体会。介于电脑的普及人们对电脑的舒适度要求越来越高。随着笔记本电脑的兴起，人们对便携性要求越来越高，一种便携型新原理键盘诞生。人体工程学键盘是在标准键盘上将指法规定的左手键区与右手键区这两大板块左右分开，并形成一定角度，使操作者不必有微软公司命名

13、为自然键盘(Natura1Keyboard),关于习惯盲打的用户能够有效的减少左右手键区的误击率，如字母G”与“H”。有的人体工程学键盘还有意加大常用键如空格键与回车键的面积，在键盘的下部增加护手托板，给往常悬空手腕以支持点，减少由于手腕长期悬空导致的疲劳。1.4 问卷调研调研方法以问卷与网络收集资料为主，问卷方式：1.网络问卷；2、当面问卷；3.电话问卷；4、发放问卷。问卷调查时间：2013年12月15日与16日调查地点：某科技市场对象：学生工作者问卷调查表1 .你平常玩电脑游戏吗？A玩B不玩2 .玩游戏的过程中你对你的键盘使用满意吗？A满意B不满意3 .你对你现有的键盘有哪方面的改进要求？

14、A价格B外观C手腕舒适度D便利可移动性E其它4 .你平常玩游戏时是否使用键盘？A使用B不使用C不玩游戏5 .你感受你的键盘大小怎么样？A太大了B太小了C正合适6 .关于你现在正在使用的键盘最让你满意的是哪方面？A品牌B价格C质量D外观E方便7 .请问您喜欢超薄型键盘设计吗？A喜欢B不喜欢8 .假如有机会你是否想拥有一款属于自己的特殊键盘？A想B不在乎9 .请问什么样价位的键盘您比较容易同意？A30-60元B60-IOO元C100-200D200以上10 .请问您是什么职业？A学生B教师C工程工作DIT人士E其它谢谢合作！11 5调查总结及发现问题通过抽样调查法对100个人进行抽样调查，并通过统

15、计分析,做出相应的图形表格。便于更加直观的看出大家对键盘的需求。图1-1关于键盘的各方面的需求大家对键盘的质量要求最高，其次是其品牌与方便性，而关于价格与外观并不十分在意。图1-2玩游戏时对键盘的使用率是,56%-我不玩游戏，20%不是，24%-数据来源：问卷星玩游戏时对键盘的使用率的调查发现,在80%的游戏爱好者中,有56%的人在游戏中需要用到键盘图1-3用户对键盘现有大小的感受100%80%76%太大了太小了刚好合适数据来源：问卷星MAAM对现有键盘，大多数人感受其大小刚好合适，有20%人认为现有键盘有点偏大56%的人不太喜欢用超薄型的键盘，44%的人想用超薄的键盘设100%80%60%40%20%o%180%合理不合理数据来源：问卷星80%的人认为其现有键盘的键位设计是合理的，仅20%的人感受其现有键盘不合理。图1-6是否想拥有一款属于自己的独立设计的键盘大多数人希望拥有一款属于自己风格的