人体静态操作姿势与血流特性关系的实验研究

运用多普勒超声测量仪器测量了不同静态操作姿势角度下人体的血流特性,利用数理统计方法对所得数据进行统计分析,得出了人体在不同姿势角度下血流特性的变化规律,并在此基础上绘制出评分曲线.实验结果表明,人体在自然姿势角度时血流量最大,但当人体偏离自然姿势时,血流量则会越来越小,并由此引起人体舒适性的变化.此结果可作为人机工效的评价依据,使得人们不仅能够判断出人体的舒适区域,而且能够得到人体的最舒适姿势,同时也可对仪器设备的设计起到指导性作用.

用于设备操控件布局设计的人体静态姿势评价准则

根据人体肌肉硬度与肌肉舒适度具有因果关系的生理学特性,进行了由一组志愿者参与的、旨在研究操控件不同布局设计下人体静态姿势对肌肉硬度影响的试验。利用肌肉硬度仪测量了一组受试者在不同静态操作姿势下人体各相关肌肉硬度的变化情况,得到不同姿势下肌肉硬度的变化规律。通过对试验测得的肌肉硬度数据进行归一化处理并依据相关肌肉横断面积进行加权计算,给出肌肉舒适指数的概念;针对人体上身2自由度、3自由度关节动作情况,分别给出综合肌肉舒适指数的计算方法;最终提出了基于肌肉硬度试验数据的人体舒适度评价准则(Assessment system based on muscle hardness experiments,ASMH)。通过与工程中广泛采用的快速上肢评价准则(Rapid upper limb assessment,RULA)对比可知,此评价准则的准确度和适用性有所提高,评分值范围增加为1至12,评价等级增加至六个等级,更适合于操控件布局设计的人机工程学优化设计。