基于人机工程学的鼠标的设计

摘要

随着办公自动化和计算机的广泛应用，一些操作向着高速单一、重复的特点发展，强迫体位在操作中占的比重越来越大，强迫体位是身体的某一部分处于非自然的状态时的体位。这一特点可以从操作鼠标中看出，操作计算机时，由于鼠标有一定高度，出现了手掌麻木、食指中指疼痛、腕关节肿胀、手部动作不灵活甚至无力等症状，它将会给你的工作、学习和娱乐带来诸多不便，因此于总是反复集中机械地活动一两个手指，而配合这种单调轻微的活动，严重的还会拉伤手腕的韧带。手腕必须背屈一定角度，这时腕部便处于强迫体位。长期处于强迫姿势必然会导致肌肉骨骼系统的疾病。像这种由于不断使用身体某部位对这一部位施加压力而导致的肌肉、骨骼的疾病主要发生在手指、腕、肘、肩等部位。因此，本文结合人体的人机工程学因素对鼠标进行设计。

关键词1；人机工程学；舒适度；改进；鼠标

Abstract

As the office automation and the widely application of computer, some operations to high speed single, repetitive characteristics development, forced posture in the operation of the growing proportion, forced posture is a particular part of the body in a natural state. This feature can be seen from the operation of the mouse, computer mouse, due to a certain height, appeared hand numbness, forefinger middle finger pain, wrist joint swelling, hand movements are not flexible or to wait for a symptom, it will give your work, study and entertainment brings a lot of inconvenience, so is always repeated concentrated machinery activity one or two finger, and with such monotonous minor events, but also serious injury of ligament of wrist. Wrist dorsiflexion angle, when the wrist is forced posture. In the long-term forced posture will inevitably lead to the disorders of the musculoskeletal system. Like this due to the use of a part of the body on this site to apply pressure to the muscle, skeletal disease occurs mainly in the finger, wrist, elbow, shoulder and other parts. Therefore, this paper combines human ergonomics factors on mouse design.

Key Word；Ergonomic ；comfort；improved；mouse

目录

摘要 ................................................................................................... I

Abstract ................................................................................................. I I

第1 章鼠标设计分析 (1)

1.1 鼠标套件五大适用人群 (1)

1.2 鼠标的使用状态分析 (1)

1.2.1 手心与手腕 (2)

1.2.2 出汗问题的分析 (2)

1.2.3 轻重与挪动 (3)

1.3 质感分析 (3)

1.3.1 外壳材质 (3)

1.3.2 手的不同部位的感觉 (4)

1.4 鼠标的工作原理 (6)

第2 章鼠标的人机工程学分析 (7)

2.1 主要肢体与鼠标外形 (7)

2.1.1 对于上臂来说 (7)

手部肌肉及神经的各用力点分析图 (9)

2.1.4对于手指来说 (9)

2.2 鼠标设计的尺寸分析 (10)

2.3 日常使用的人机问题 (13)

2.3.1 鼠标的清洗 (13)

2.3.2鼠标移动 (13)

2.3.3 鼠标使用注意事项 (13)

第3 章标设计的改进思想 (14)

3.1 鼠标设计改进的意义 (14)

3.2 鼠标的设计原则 (14)

3.2.1 亚洲人与欧美人区别 (14)

3.2.2 鼠标设计的实例分析 (17)

第4 章结论与展望 (21)

致谢 (22)

参考文献 (23)

第 1 章鼠标设计分析

1.1鼠标套件五大适用人群

1.IT人士、网游爱好者，长期使用电脑的白领、老板;

2.因为工作需要，长期接触电脑，已有“鼠标手”的人;

3.因为长时间对着电脑，养成肩膀酸痛、肩周炎、颈椎病等职业病的人;

4.担心电脑辐射造成黑眼圈、皮肤暗黄、粗糙、长斑的女性;

5.工作离不开电脑，想预防便秘、口臭、失眠健忘、头晕头痛、心悸心慌高血压的人！

1.2鼠标的使用状态分析

如今我们使用电脑的频率越来越高，时间也越来越长，在这种频繁的重复性操作下，我们的手腕、手臂就非常容易出现关节麻痹、肿胀、疼痛等症状，久而久之就会出现我们常说的“鼠标手”。

鼠标手是“腕管综合症”的俗称，又叫做迟发性正中神经麻痹，多发于30-50岁的办公室一族。具体是指人体的正中神经进入手掌部的经络中，受到压迫后产生的食指、中指疼痛、麻木和拇指肌肉无力感等症状。如果长时间不治疗，则会出现手指手掌肌肉萎缩等症状，后果十分严重。而一般来说，女性患病的几率要高于男性，这是由于女性的手腕管通常比男性的小，正中神经更容易受到压迫所致。

腕管是由腕横韧带与腕骨沟共同围成的纤维性隧道，保护着手腕的正中神经。一般手腕在正常情况下活动不会妨碍正中神经。

下述的症状就会发生。

1.手掌、手指、手腕、前臂和手肘僵直、酸痛，不适。

2.手部刺痛，麻木，冷。

3.握力和手部各部位协同工作能力降低。

4.夜间疼痛。

5.疼痛可以迁延到胳膊，上背，肩部和脖子。

6.鼠标手有极强的复发性，即使痊愈后也要积极预防，防止复发。

1.2.1手心与手腕

鼠标的设计在最高处也就是顶端弧度，这就要求手心与手腕的贴合，所谓充分贴合就是要求我们在设计中完全考虑到手在握住鼠标的时候手心的凹度。鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。如果设计不当不觉得手腕和手心酸痛，尤其对一些电脑族最为重要。

1.2.2出汗问题的分析

我们在使用鼠标的时候经常会因为手心出汗而导致鼠标使用不便，在鼠标的

滑动中很容易脱离我们的手。出汗在一定程度上会对鼠标外壳造成腐蚀损伤，对鼠标的外壳光滑度造成一定小凹孔。同时不易于鼠标的清洁与维护。

1.2.3轻重与挪动

在鼠标设计中材料的选用非常重要，首先就是质感的表现，材料如果太轻，那么鼠标在垫子上会随意滑动，对我们的操作造成很大的影响。当然也不能太重，人的手腕在左右摆动中是有一定的范围，频繁的摆动对我们的腕关节不利，试想一下，右手在使用鼠标的同时会配合左手来使用键盘，如果鼠标的质量太大，在某种程度上会降低我们右手的灵活性。

1.3质感分析

1.3.1外壳材质

外壳塑料：与其它材料比较有如下的特性：

1、耐化学侵蚀

2、具光泽，部份透明或半透明

3、大部份为良好绝缘体

4、重量轻且坚固

5、加工容易可大量生产，价格便宜

6、用途广泛、效用多、容易着色、部份耐高温

皮革和丝绸

皮革材料和丝绸表面处理工艺让鼠标成为艺术品的同时提供了绝佳的握感，大家在使用光学鼠标的过程中通常会发现以下几个问题：在玻璃、金属等光滑表面或者某些特殊颜色的表面上鼠标无法正常工作，表现为光标顿滞、颤抖、漂移或无反应，甚至光标遗失，这两个问题直到现也无法完全解决，那么为何会出现这样的情况？根本原因在于光学鼠标的先天原理所限，我们不妨对此作进一步的分析。

我们知道，光学鼠标的光学引擎通过接收反馈的图像来判定光标方位，如果移动表面过于光滑，很可能无法产生足够多的漫反射光线，这样感应器所接收到

的反射光线强度很弱，令定位芯片无从判别，由此造成鼠标工作不正常的窘况。不过，目前市面上的玻璃鼠标垫和金属鼠标垫都不是采用光滑的表面，而是采用磨砂处理，漫发射条件良好，但依然有不少光学鼠标产品无法在上面工作。

这就涉及到另一方面的原因，我们知道，定位芯片通过比较相邻图像矩阵上特征点的差异来判别光标的位置信息，而部分玻璃鼠标垫和金属鼠标垫的磨砂表面做得相当精细，表面高度一致，如果是传统的光机鼠标，在上面可谓是移动如飞、得心应手，但对光学鼠标来说情况就非如此。高度一致的表面导致不同特征点的区别太小，感应器将其转换为数字信号后无法体现出差别，定位芯片自然就很难进行比较处理，产生鼠标无所适从的结果，自然你也别指望它能够正常工作了。不过，感应器制造商可以通过增大CMOS感光器的尺寸来缓解这个问题。感光器的尺寸越大，拍摄到图像的分辩率精度也就越高，特征点的数量越多，定位芯片可比较的特征点就多，由此可作出较为准确的判断。当然，感应器尺寸增大意味着要处理的信息量更多了，定位芯片的运算能力也得同步提高才行。目前此种技术方案的代表是安捷伦科技的“MX光学定位引擎”，普通鼠标的感应器规格为22×22像素，而“MX光学定位引擎”则增大到30×30像素，可摄取的信息量增加了80%。

对于光学鼠标无法在某些颜色表面正常工作的问题（也称为“色盲症”），答案与上面的情况类似。光学引擎通过拍摄图像并比较差异来实现光标定位，而要拍摄图像就要求感应器可捕捉到一定光强、均匀漫反射的反射光。然而，多数感应器只能对一些特定波长的色光才能形成感应，对其他波段的色光就无能为力。倘若鼠标垫表面恰好可以将感应器能够感应到的色光大量吸收，导致反射回去的色光强度不足，感应器无法作出有效感应，自然就不可能计算出光标的具体位置了。不过，“色盲症”算不上是什么缺陷，用户只需要选择一个颜色适合的鼠标垫即可，而如果让鼠标厂商费尽心力来解决这个问题的话，恐怕需要花费较高的成本。

1.3.2手的不同部位的感觉

鼠标最重要的就是手感问题，鼠标手感：按字面的意思，我理解是，手拿着鼠标的感觉如何的意思，虽然现在的鼠标都是以人体工程学为基础，但难免还

是不能顾及到所有的人，所以很多人都会根据自己的手感来选择产品。

1).手指手感

握鼠标的整个手来说就手指的部位占了鼠标50%左右的空间（根据自己看自己握鼠标的姿势，写出来的），我是个右手的用户，就我个人说，现在很多厂家都注重大拇指、食指和中指三个手指对鼠标的触感，食指和中指又要经常的按功能键，所以有很多厂商在这上面做文章。出来各种各样的款式，像这款自由豹200侧面是橡胶做的，我想他应该是突出了大拇指和无名指的触感，要是左右功能键也做成这样不知道成什么样了，但是不知道大家平常玩久了鼠标，不知道鼠标的左右功能键那里会不会有污垢，要这个能解决就最好了。

2).手心手感

我觉得女性也许不会太在意，在乎手心感觉的人大部分是手稍大的男同胞，大部分的都喜欢手心帖着鼠标的尾部，我感觉也确实是舒服，这款MX1100，想必很多男同胞都喜欢吧。嘿，我也喜欢。。但我觉得有个小小的毛病，因为手心紧紧的帖着鼠标尾部，不透风。导致容易出汗，出现粘或滑的现象。我觉得污垢就这样出来的。。

3).手腕手感

我觉得手腕的感觉关系到我们了用鼠标疲劳度，所以这手腕的感觉我觉得比较重要。个人认为手腕处最好是水平贴着电脑桌。手腕要是在电脑桌的上方，那么整个手就会弓起来，这样久了就累了。现在大部分的人体工程学鼠标基本都能达到这个功能了。前不久看电视看到有很多人得“鼠标手”严重的有可能会导致肌肉坏死，也许讲的有点过头，但也确实是个问题。嘿，这款垂直鼠标二代对手腕的感觉应该是别有一番不同。

4).手形手感

买一款鼠标，很多人第一个前提是都会找适合自己大小，适合自己手形的鼠

标。这个点是毋庸置疑的，我是一个右手的用户。相对而言市面上能让我选择的产品比较多，很多比较好的鼠标都是针对右手的纹路来做的，对于左手用户。本人还是深表同情的，自己也用左手试过去拿一些鼠标，感觉很别扭。一般都是使用不分左右的鼠标吧。

5).功能

鼠标也是因其用途不同而实现功能的不同，其本质功能就是配合我们的手来方便对电脑进行操作。

标准鼠标：一般标准3/ 5键滚轮滑鼠

办公室鼠：标软、硬体上增加Office/ Web相关功能或是快速键的滑鼠

简报鼠标：为增强简报功能开发的特殊用途滑鼠

游戏鼠标：专位游戏玩家设计，能承受较强烈操作，解析度范围较大，特殊游戏需求软硬体设计，得鼠标逐渐流行起来，并最终成为了电脑的标准配置，从此，每台电脑旁边都有了一个忠实的伴侣，那就是“Mouse”--鼠标。

1.4鼠标的工作原理

鼠标按其工作原理的不同可以分为机械鼠标和光电鼠标。机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。当你拖动鼠标时，带动滚球转动，滚球又带动辊柱转动，装在辊柱端部的光栅信号传感器产生的光电脉冲信号反映出鼠标器在垂直和水平方向的位移变化，再通过电脑程序的处理和转换来控制屏幕上光标箭头的移动。

光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的鼠标箭头的移动。光电鼠标用光电传感器代替了滚球。这类传感器需要特制的、带有条纹或点状图案的垫板配合使用。

1、移动滑鼠带动滚球。

2、X方向和Y方转杆传递滑鼠移动。

3、光学刻度盘。

4、电晶体发射红外线可穿过刻度盘的小孔。

5、光学感测器接收红外线并转换为平面移动速度。

第 2 章鼠标的人机工程学分析

人体工学是诞生于第二次世界大战后的一种技术，除了我们常见的造型设计外，人体工学实际上还包括了如按钮的位置安排、说明文字的设计等多种方面。而概括来说，实质上，所谓人体工学，在本质上就是使工具的使用方式尽量适合人体的自然形态，这样就可以使用工具的人在工作时，身体和精神不需要任何主动适应，从而尽量减少使用工具造成的疲劳。

鼠标的人体工程学目的就是最大限度地满足人们使用鼠标时在手感以及舒适度和使用习惯方面的要求，尽量减轻长时间使用时身心的疲劳程度，尽量避免产生肌肉劳损的症状，从而最大限度地保护用户的身心健康而且提高用户的工作效率。

一款优秀的鼠标不仅仅是外观靓丽而且一定要使用舒适并且适合玩家手型，不同的玩家要根据自己的实际情况进行选择。

2.1主要肢体与鼠标外形

人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向的展开。

2.1.1对于上臂来说

它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态，这种状态，也就是当上臂和手掌平放桌上的时候，上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态，使用掌外侧触及桌面的形态。

因为这种形态下，上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲，所以即便长时间保持这个姿势，也不会出现肌肉疲劳和缺氧情况——多彩曾经推出过一款“竖着”使用的鼠标，虽然由于和大多数人的使用习惯不合而没有普及开来，但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。

2.1.2对于手腕结构来说

多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15度－30度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。

2.1.3对于手掌来说

其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。分解开来，它包括三个概念：

1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。

2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。

3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。

手部肌肉及神经的各用力点分析图

2.1.4对于手指来说

手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，

而且处于呈150度左右的自然伸展状态。

而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。

2.2 鼠标设计的尺寸分析

手所能达到的限度并不是手臂尺寸的唯一结果，它部分的也受到肩的运动和躯体的旋转、背的弯曲等的影响。而功能是由手来完成的。

静态人体尺寸，人体处于固定的标准状态下测量，通过许多不同的标准状态和不同部位，如手臂长度、指关节。它对与人体直接关系密切的物体有较大关系，如家具、服装和手动工具等。主要为人体各种装具设备提供数据。

动态的人体尺寸，是人在进行某种功能活动时肢体所能所能达到的空间范

围，它是动态的人体状态下测得。是由关节的活动、转动所产生的角度与肢体的长度协调产生的范围尺寸，它对于解决许多带有空间范围、位置的问题很有用。虽然结构尺寸对某些设计很有用处，

但对于大多数的设计问题，功能尺寸可能更有广泛的用途，因为人总是在运动着，也就是说人体结构是一个活动的可变的、

手臂向前平伸，食指与拇指尖接触，这时从培到拇指梢的水平距。

应用：有时人们需要越过某种障碍物去够一个物体或者操纵设备，这些数据可用来确定障碍物的最大尺寸。本书中列举的设计情况是在工作台上方安装搁板或在办公室工作桌前面的低隔断上安装小柜。

注意：要考虑操作或工作的特点。

肩宽：两个三角肌外侧的最大水平距离。

应用：肩宽数据可用于确定环绕桌子的座椅间距和影剧院、礼堂中的排椅座位间距·

也可用于确定公用和专用空间的通道间距。

注意:用这些数据要注意可能涉及到的变化。要考虑衣服的厚度，对薄衣服要附加7.9mm ，对厚衣服附加7.6cm 。还要注意，由于躯干和肩的活动，两肩之间所需的空间会加大。

考虑到重心问题 在设计中许多尺寸的考虑还有个重心的问题，

重心是考虑全部重量集中作用的点。理论上的人体重心高度如以身高为100，重心则为56。

一般来说每个人的重心位置不同，主要是受身高、体重和体格的不同的影响。

通常躯干低的人重心偏向下方，反之则偏上根据测定重心在身高一半以上的人不到50％。此外重心还随人体位置和姿态的变化而不同。比如椅子的设计，现在家具的设计形式丰富多样，尤其是椅子，四条腿的一般稳定性较好，但是三条腿、一条腿的就有个重心问题。人在坐姿时的重心很多人可能以为在座板的重心，其实不然，除了直立的重心，还要考虑重心的移动。

d=73mm r=154mm x=81mm

2.3日常使用的人机问题

2.3.1鼠标的清洗

1、取下鼠标底面带有箭头标记的圆环挡板，并取出轨迹球。

2、检查轨迹球并用干净、柔软的布擦去表面的灰尘。

3、如果球很脏，将球放入温肥皂水中清洗．在清洗完毕后用柔软干净的布将球擦干。

4、确保鼠标的空腔中无异物存在将轨迹球装入。

5、将圆环挡板依顺时方向装入槽口，当配合位置正确后旋紧挡板。

2.3.2 鼠标移动

鼠标的灵活性下降，鼠标指针不像以前那样随心所欲地移动，而是反应迟钝，定位不准确，或者干脆就不能移动了。这种情况主要是因为鼠标里的机械定位滚动轴上积聚了过多污垢而导致传动失灵，造成滚动不灵活。维修的重点放在鼠标内部的X轴和Y轴的传动机构上。解决方法是，可以打开滚动球锁片，将鼠标滚动球卸下来，用干净的布蘸上酒精对滚动球进行清洗，传动轴等可用酒精进行擦洗。将一切污垢清除后，鼠标的灵活性将会得到改善。

2.3.3鼠标使用注意事项

1、避免在衣物、报纸、地毯、糙木等光洁度不高的表面使用鼠标。

2、禁止磕碰鼠标。

3、鼠标不宜放在盒中被移动。

4、禁止在高温强光下使用鼠标。

5、禁止将鼠标放入液体中。

第 3 章标设计的改进思想

3.1鼠标设计改进的意义

最大限度地满足人们使用鼠标时在手感以及舒适度和使用习惯方面的要求，尽量减轻长时间使用时身心的疲劳程度，尽量避免产生肌肉劳损的症状，从而最大限度地保护用户的身心健康而且提高用户的工作效率。

3.2鼠标的设计原则

1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。

2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。

3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈150 度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。

3.2.1亚洲人与欧美人区别

符合人因工程学的设计并不是适合每个人，这一点上在鼠标的设计中尤为明显。有很多号称符合人因工程学的鼠标用起来并不是很舒服，主要原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为基准的，而这个基准对于亚洲人来说显得过大了。

据美国一家权威数据调查公司的数据统计，欧美人士的手掌心平均要比亚洲人的手掌心深1-2CM，而且手要长3-4CM。下面就是一张标准体型的亚洲人

（174CM）和低于标准体型的欧美人士手（178CM）。

左边为亚洲人手掌，右边为欧美人手掌

可以从图上看出很明显的差别：首先，亚洲人的手掌偏窄，其次手的长度也偏小，再者手掌中央的“沟”也偏浅

另外，由于亚洲人的手普遍要比欧美人士短几个公分，所以在亚洲人握欧美人士的大鼠标时，其鼠标的最弓背处刚好处于手掌心的靠后部分，并且手部的受力集中于手掌心稍后侧的掌浅动脉弓。如果动脉受压过久，时间长了会产生麻木酸痛的感觉，并使手指缺氧产生疲劳感。另外，如果手处于强迫状态，其手指的灵活度也将受到很大的影响，这在玩游戏时体会更明显。

由上面的分析可以看出，主要针对欧美标准而设计的鼠标具有个头特别大，后背非常弓的特点，而这两点对亚洲人来说是一个极为不合理的设计。

一些著名的鼠标品牌主要是以欧美人士作为基准，设计出来的鼠标个头都特别大，并且后背都非常弓，因为如果鼠标后背太平，欧美人士的人握上去之后，手掌心就会有悬空的感觉。

上图是欧洲标准

下图是亚洲标准

由于鼠标较大的原因，手腕的腕关节被迫抬高，使手背与桌面的夹角大于了30 度，腕关节部位及手的前臂部位的伸肌群都处于强直的受力状态，受前臂肌群力的影响，上臂的肱三头肌及肱三角肌也都会同时受到力牵拉的作用，这样一来，人的肩关节也会一直处于强直状态。在这种状况下用鼠标，时间长了很容易出现腕关节及肩部酸胀的症状，从而极易产生疲劳感。

专门为亚洲人设计的鼠标外形设计方面较之欧美的鼠标稍微要小一点，并且流线造型的弧度也要平缓一些，针对于亚洲人手的特点，这款鼠的后背夹角设计成为150 度左右，这种设计使亚洲人的手握在鼠标上后使手背同桌面呈现15-30

鼠标的人机工程学

鼠标的人机工程学 摘要：通过对人性产品设计具体实例来说明人性化设计中所包含的人机工程学因素，指出中国未来的产品设计必以创新和革新为首要条件，人机工程学，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐结合。的社会的发展，技术的进步，产品的更新等等都与人，机，环境有密切的联系，所以要实现“以人为本”人性化设计思想，必定以人机工程学为参照。 关键词：人性；人性化设计；人机工程学；鼠标 问题分析：鼠标是一种手握工具，随着电脑的普及，越来越多的人使用鼠标，也越来越多的人开始抱怨，手腕生疼，肩膀发木，手指的关节不灵活，其实，这些伤害我们的“杀手”就在身边----鼠标。就是俗称的“鼠标手”，如果长期置之不理，可能会导致神经受损、手掌发黑、肌肉坏死。 其原因在于鼠标的人际关系设计的不够好— 1、人类手部结构 鼠标的人体工学设计，主要就是鼠标的造型设计。而要研究这个问题，首先 需要研究人手的自然结构。 人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而 向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、 桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成 手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动 使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组 成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈 肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于 不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部， 则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对人手的自然形态比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以

作横向的展开。 2、手臂的人机工程学分析 首先，对于上臂来说，它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态，这种状态，也就是当上臂和手掌平放桌上的时候，上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态，使用掌外侧触及桌面的形态。 而对于手腕结构来说，多次试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15度－30度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。而对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。 3、鼠标的人机工程学分析和设计 而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。 （1）、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群――拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。 （2）、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手的主要动脉和神经的必经之地，时间长了会导致手缺氧。 （3）、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。 （4）、对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈150度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，

人机工程学论文

人机工程学课程设计 鼠标、键盘的人机工程学设计产品的 现状与分析 学院：工程学院 姓名：张彰高 学号：20094027016 指导教师：王黎明 中国·大庆

鼠标、键盘的人机工程学设计产品的现状与分析 专业：09工业设计姓名：张彰高学号：20094027016 摘要：调查分析了当前鼠标、键盘人体工程设计产品的现状，着重分析了人体工程学在鼠标、键盘设计领域的应运。并从正面反应了人体工程设计产品的优势，及带使用者操作舒适便捷的享受。 关键词：鼠标;键盘;设计;人体工程学 引言: 在第二次世界大战之后，人体工程学就已经作为独立的学科开始发展，在设计、环境、军事等诸多领域都开始广泛的应用，可以说，只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用。键鼠产品已经发展了几十年，作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具，同时也是人机交流的最重要工具，它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。随着技术的发展，我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标，从有线鼠标到无线鼠标，从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘，我们已经突破了诸多技术瓶颈。 鼠标键盘是人和计算机交互的一个主要界面，它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能，轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其他各种定位设备，可以说鼠标键盘是我们日常生活中操作电脑的一个最常用的工具，因此设计具有人机工程学特点的鼠标键盘是十分有意义的。鼠标键盘的人机工程学设计，主要就是鼠标键盘的造型设计。以人体工程学设计的鼠标键盘已经成分为市场的主流。 1、鼠标设计现状分析 1.1、人手掌的生理结构 图一：人手掌的血管和神经解剖结构

如图一，人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向的展开。 对于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15 度－30 度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。对鼠标的设计原则，可以归结为以下三点： 1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。 2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。 3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈150 度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。 1.2、鼠标的人机工程学设计 本人认为符合人机工程学的设计并不是适合每个人，这一点上在鼠标的设计中尤为明显。有很多号称符合人机工程学的鼠标用起来并不是很舒服，主要原因在于这些鼠标设计的时候是以欧美人士作为基准的，而这个基准对于亚洲人来说显得过大了。欧美人士的手掌心平均要比亚洲的手掌心深1-2CM，而且手要长 3-4CM。如图二，就是一张标准体型的亚洲人（174CM）和低于标准体型的欧美人（178CM）士的手掌。 图二：左边为亚洲人手掌，右边为欧美人手掌

人机工程学案例分析

人机工程学案例分析

人机工程学案例分析 空间 小亭子入口为3米的高度，适合于西方男子的身高最大值，亭身为镂空几何形，阳光申通其中，造成了光影的迷离，身处其中给人以梦幻感，较之密闭的空间，可以避免人处其中的窒息感，可再生木材可以节约原木，对资源的再次利用，经济而环保。 人们在等公交时往往看着自己的手机，缺乏交流，设计师们邀请过客坐在这个楼梯影院里，一边看电影一边讨论，希望借此加强人们之间的社交互动。此前设计癖还介绍过盒子里的民谣，以及一个迷你移动剧场。 尺度

经常用鼠标的人有时会感到手掌发麻，这是因为手腕上的神经被压住，严重的话还有可能患上腕管综合征。为此俄罗斯设计师Vadim Kibardin设计了一款磁悬浮无线鼠标。这款名为蝙蝠（BAT）的磁悬无线浮鼠标由一个鼠标垫底座和一个带有磁环的悬浮鼠标线鼠标组成。由于采用磁悬浮技术，鼠标可以非常灵活地朝各个方向转动，并且手掌也处在悬空的状态，不会挤压腕部神经。 理想的沙发应当坐感舒适，起坐方便。当人就坐时，大腿平放，双足着地，身体重心自然略向后倾，脊柱呈正常形态，体压分布合理，全身肌肉放松，血液循环畅通，姿态舒适。沙发设计时，沙发座高、座深、座面倾斜角、靠背倾斜角、座面和靠背的曲度等功能尺寸的确定，需要充分考虑到人类坐姿的合理性和舒适性。如若设计不当，不仅会影响到沙发的使用，甚至会影响到人的健康。 心理

「 15分钟」是一款把沙漏和台灯融为一体的沙漏台灯。外形酷似沙漏，上面为透明灯罩，下面为白色底座，灯座里面装有沙子。在正常照明情况下和普通台灯无异，当你想睡觉时，把台灯翻转，这样灯座里的沙子会慢慢流到灯罩里面，将光源慢慢覆盖，从而灯光越来越暗，当沙子全部流下来时，沙子的重量会压下灯罩里的开关，将灯熄灭。与此同时，你也会伴着越来越柔和的灯光慢慢入睡。 公共汽车上座位使人面部朝向汽车运动的方向是非常好的，这使人有一种安全舒适的感觉。为什么这么说呢？经个人经历和大多数人的述说来看，如果座位朝向使人面部背向运动的方向，比如说火车车厢里就有这样的位置，还有少数公交车邻近驾驶位置的座位也有让人背向运动方向的，这样让人极为不舒服或是一种没有安全感的体验。所以大多公共汽车上的座位都是让乘客朝向前方，给人一种舒适安全的感觉。

鼠标的人机工程学

鼠标的人机工程学 人体工学是诞生于第二次世界大战后的一种技术，除了我们常见的造型设计外，人体工学实际上还包括了如按钮的位置安排、说明文字的设计等多种方面。而概括来说，实质上，所谓人体工学，在本质上就是使工具的使用方式尽量适合人体的自然形态，这样就可以使用工具的人在工作时，身体和精神不需要任何主动适应，从而尽量减少使用工具造成的疲劳。鼠标的人体工学设计，主要就是鼠标的造型设计。而要研究这个问题，首先需要研究人手的自然结构。 人手的自然形态 人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向的展开。 这些结构的自然形态应该是什么样呢？ 首先，对于上臂来说，它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态，这种状态，也就是当上臂和手掌平放桌上的时候，上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态，使用掌外侧触及桌面的形态。 因为这种形态下，上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲，所以即便长时间保持这个姿势，也不会出现肌肉疲劳和缺氧情况——多彩曾经推出过一款“竖着”使用的鼠标，虽然由于和大多数人的使用习惯不合而没有普及开来，但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。 而对于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15度－30度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。 而对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。分解开来，它包括三个概念—— 1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。 2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。 3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。 对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈150度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。 正确的人体工学设计，东西方人手型的差异 并不是看起来外形不太规则的鼠标就是“人体工学”了，这种徒有虚名的“人体工学”暂不论，就是真正的人体工学鼠标，也并不是适合每个人。人体工学造型本身的设计思想就决定了针对某一种人设计的产品可能完全不适应于另一部分人。这里面最明显的例子就是东西方人手型的差别。 其实说东西方并不确切，更清楚的说一点，其实是所谓蒙古利亚人种和雅利安人种在手型上的差异。蒙古利亚人也就是像我们这样的黄皮肤东亚人，而大多数欧美鼠标则都是针对西方人中一部分的雅利安人种设计的。

例子人机工程学课程设计

电脑桌的新型人机学设计 课程名称：人机工程学课程设计 姓名：XX XX 学号： 081XXXXXXX 081XXXXXXX 所属院系：管理学院工业工程系 指导教师：邓华

1设计目的：让学生经历一次完成的人机工程学应用实践，引导学生发现问题、调查问题、探索可能的改进以及更求最佳的解决方案。 激发学生的学习主动性，培养学生自我钻研，开拓进取的精神。 扩大学生的学科眼界，眼神课堂教学的空间。 2设计题目：A—2电脑桌的新型人机学设计 3说明：电脑桌是用来放电脑的桌子，是很重要的办公用品。但是由于电脑做的设计不合理，腰背痛、颈肌疲劳或劳损、手肌腱鞘炎和视力下降等疾病正危害着从事与电脑有关的工作人员。 4现况：关于电脑桌的人机工程学设计还仅仅局限在高度、宽度和桌体的整体形状设计。 5调研：由劳动卫生部门提供的一份调查显示，北京劳动卫生职业病防治研究所从1996年到1998 年，连续3年对电信行业、电视台、报社激光照排车间电脑作业人员进行了有关调查，30％左右被调查者不同程度地患有颈肓腕综合症，视力普遍下降。 6实物调研：

材料： 构造：

7文献资料收集： OSHA （Occupational Safety & Healthy Administration） ---- 美国职业安全和健康管理局 一显示器的设计的潜在危害： 1显示器距离眼睛太远或者太近会迫使身体处于别扭的姿势，导致眼睛疼痛： 2头部和颈部想侧面看显示器（扭头）的时间过长会增加颈椎肌肉的负担和不均衡，导致疲劳和疼痛。 3如果显示屏太高或者太低，就会迫使你的头、颈、颈部，甚至是后背处于别扭的不正确身体姿势。例如，显示屏太高的时候，你的头和脖子不得不后仰。在这种不正确的身体姿势下工作时间长的话会导致支撑头部的肌肉疲劳。 4双光眼睛镜片的用户通常是通过眼镜的底部来看屏幕的。这就使得他们不得不后仰头部。如果显示器的位置太高，就会造成支撑头部的肌肉疲劳。 5看显示屏的时间过长会导致眼部疲劳和干涩。用户在看显示屏的时候眨眼睛的次数较少。 6显示器向前或者向后略微倾斜会使得屏幕

人机工程学鼠标调查报告

人机工程学鼠标调查报告编号名称图片说明 1 EZmouse 2 EZmouse2的垂直外观方案，可以减少引起腕管综合症的肌肉负荷，从而有助于减少反复性应力损伤手掌、手腕和手臂的运动。为了防止这些损伤，手指弯曲的程度保持在半握状态，以确保手臂垂直。此外，它有契合拇指角度的拇指槽，自然手指曲度测压键指槽，人体工程学手掌弧度的设计。与此同时，握住鼠标时手掌与桌面的角度，也是手掌放置最自然的角度。 2 IE4 IE4的尺寸是四代IE中最小的，而且高度适中，不像IE1那么高也不像IE3那么平。特别是在后部采取了缩进的设计，在右侧设计了延出部以放置小指和无名指，这都是非常适合我们中国人的。IE4的造型明显收缩了后部的宽度，并提供了小指的“平台”，使之成为四代IE中最适合中国人的一款，但“脊背”却依然是不太合中国人的手型的。但是，并不是说IE4的造型就完美了，IE4最大的缺陷就是在其后部有一条明显的“脊背”，这条脊背正好可以贴合雅利安人种较为深的掌弓，而对于蒙古利亚人较浅而窄的掌弓来说，它就正好压在了尺动脉上。 3 DELUX多彩 M618无线 垂直鼠标 这款鼠标是依据人不用力时放在桌子上 的自然状态所设计的。它不用移动手肘和 胳膊，只要前臂轻轻移动即可控制好鼠 标。而侧卧竖立鼠标的新概念，就像握住 球一样的从侧面握住鼠标，从而自然而然 的贴合鼠标，零负担。并且，它的测压式 按键设计，指感更轻柔、灵敏；高精度机 械滚轮速率切换；hand-engine蜗行仿生 手感设计，垂直手握；胎纹防滑腕垫、可 拆卸掌托设计。 4 GM6800鼠 标 略有凹凸的左右按键是这款鼠标设计的 一大亮点。此外，侧面设计有类皮材质的 吸汗防滑胶垫，触摸起来相对舒适，可以 起到明显的防滑作用。GM6800鼠标个头 相对较大，适合大手掌玩家使用。鼠标设 计中加入了人体工程学原理，而且鼠标重 心偏右，右手玩家使用起来会明显感觉舒 适。此外在所有评测游戏鼠标中也是拱形

人机工程学鼠标的设计

鼠标的人机工程学 摘要本文通过对鼠标的IE1、IE2、IE3、IE4的比较，来说明这几款鼠标 的尤略之处，并指出人机工学因素的考虑和设计对产品的推广和使用相当重要。 关键词IE1 IE2 IE3 IE4 适合舒适人性化 1 前言 通过对几代鼠标的了解观察，试手感，感觉鼠标各代之间的差异和改进，使鼠标用起来更舒适方便，适合各类人群。下面详细的分析了各代鼠标适合人群。 2 正文 鼠标的人体工学设计，主要就是鼠标的造型设计。而要研究这个问题，首先需要研究人手的自然结构。 人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向的展开。这些结构的自然形态应该是什么样呢？ 首先，对于上臂来说，它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态，这种状态，也就是当上臂和手掌平放桌上的时候，上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态，使用掌外侧触及桌面的形态。 因为这种形态下，上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲，所以即便长时间保持这个姿势，也不会出现肌肉疲劳和缺氧情况——多彩曾经推出过一款“竖着”使用的鼠标，虽然由于和大多数人的使用习惯不合而没有普及开来，但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。 而对于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15度－30度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。 而对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。分解开来，它包括三个概念—— 1）、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。 2）、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。3）、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产

人机工程课程设计 鼠标键盘人体工程设计产品的现状与分析

工业083 鼠标、键盘人体工程设计产品的现状与分析 课程名称：人机工程实验 所属院系：管理学院工业工程系 指导教师：邓华 在第二次世界大战之后，人体工程学就已经作为独立的学科开始发展，在设计、环境、军事等诸多领域都有广泛的应用，可以说，只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用，

而键盘鼠标外设的人体工学也已经成长了多年。键鼠产品已经发展了几十年，作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具，同时也是人机交流的最重要工具，它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。随着技术的发展，我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标，从有线鼠标到无线鼠标，从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘，我们已经突破了技术瓶颈。 鼠标键盘是人和计算机交互的一个主要界面，它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能，轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其他各种定位设备，可以说鼠标键盘是我们日常生活中操作电脑的一个最常用的工具，因此设计具有人机工程学特点的鼠标是十分有意义的。鼠标的人机工程学设计，主要就是鼠标的造型设计。而要研究这个问题首先要研究人手 图一：人手的结构 鼠标设计现状分析 人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向的展开。 对于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在15 度－30 度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。对鼠标的设计原则，可以归结为以下三点：1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它们能 够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。 2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条 “沟”。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。 3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。 对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈150 度左右的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。 符合人因工程学的设计并不是适合每个人，这一点上在鼠标的设计中尤为明显。有很多

人机工程学鼠标设计

安全人机工程学课程设计 班级学号姓名

课程设计报告 目录 摘要…………………………………………………………………… (1)、前言…………………………………………… (2)、关键词………………………………………… 1、人机工程学简介………………………………………………… 1.1、人机工程学定义……………………………… 1.2、人机工程学应用……………………………… 2、鼠标的分析与设计……………………………………………… 2.1、手部结构分析………………………………… 2.2、手臂分析……………………………………… 2.3、手腕分析……………………………………… 2.4、鼠标的人机工程学分析和设计……………… 3、鼠标使用过程中出现的问题………………………………… 4、总结………………………………………………………………… 5、附录………………………………………………………………… 5.1、指导教师……………………………………… 5.2、参考文献……………………………………… 6、小组成员分工……………………………………………………

摘要 通过对人性产品设计具体实例来说明人性化设计中所包含的人机工程学因素，指出中国未来的产品设计必以创新和革新为首要条件，人机工程学，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐结合。社会的发展，技术的进步，产品的更新等等都与人，机，环境有密切的联系，所以要实现“以人为本”人性化设计思想，必定以人机工程学为参照。 （1）、前言 人机工程学是我们专业课，从这门课程中我们必须理解，明白，并且深切的感悟出人体工程学与我们专业，设计的相关性。使我们在产品设计过程中应充分考虑人和所设计的产品及他们所处的环境的协调及统一，提高产品与人之间的和谐关系，尽量满足舒适和安全的使用要求，以实现“以人为本”的人性化设计思想，使我们在设计方面得到了启迪和发展，使我们对我们的专业的认识也加深了一步。 特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。实际上，让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点，使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活，人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。 所以，根据我自身的实践体验，深深感受到从事计算机行业的人员，可能会有一点点的职业病，如：颈椎、尾椎、膝盖等部位的麻木和酸痛！最令人们忽视的还有手腕，由于长期使用普通鼠标带来的手腕僵硬等不适症状。因此，我想从人机工程学论述一下，鼠标的设计和应用。 （2）、关键词 人机工程学；人性化设计；鼠标设计；舒适健康。

人机工程学鼠标创新设计剖析

本科毕业论文（设计） 论文题目：人机工程学鼠标创新设计 姓名：王杰 学号：103004020209 班级：1002班 年级：2010级 专业：工业设计 学院：机械工程学院 指导教师：梁之臻 完成时间：2014年5月14日

作者声明 本毕业论文（设计）是在导师的指导下由本人独立撰写完成的，没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。因本毕业论文（设计）引起的法律结果完全由本人承担。 毕业论文（设计）成果归武汉工业学院工商学院所有。 特此声明。 作者专业：工业设计 作者学号：103004020209 作者签名： 年月日

人机工程学鼠标创新设计 王杰 Ergonomic mouse innovative design Wang,jie 2014年 4 月22日

摘要 工业产品造型设计是把美学与工程技术相结合的一门特殊的学科。在当代工业飞速发展的背景下，工业设计早已不再是简单的技术与艺术的结合，而是材料学、工程学、应用美学、结构力学等体系的充分结合，以达到对生活的设计。同时，这种设计也是一种创造行为，对于新事物的创造实质是“创造一种更为合理的生存方式”。即要求生活上的安全，便捷，高效。对于产品而言，也就是要本着“以人为本”的设计思想，创造出更加实用，对人本身生活习惯或者健康的负影响更小的产品。而鼠标的工业设计在于外型和功能以及色彩等这几方面的设计。其目的就是让使用者在不影响其身体健康和不改变使用习惯的基础上，最大限度地带给用户以高效，愉悦的使用环境，从而达到人机之间更好的交互过程。 关键词：鼠标；人机工程学；创新

人机工程课程设计鼠标键盘人体工程设计产品的现状与分析

人机工程课程设计鼠标键盘人体工程设计产品的现状与 分析

工业083 鼠标、键盘人体工程设计产品的现状与分析 课程名称：人机工程实验 所属院系：管理学院工业工程系 指导教师：邓华 在第二次世界大战之后，人体工程学就已经作为独立的学科开

始发展，在设计、环境、军事等诸多领域都有广泛的应用，能够说，只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用，而键盘鼠标外设的人体工学也已经成长了多年。键鼠产品已经发展了几十年，作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具，同时也是人机交流的最重要工具，它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。随着技术的发展，我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标，从有线鼠标到无线鼠标，从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘，我们已经突破了技术瓶颈。 鼠标键盘是人和计算机交互的一个主要界面，它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能，轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其它各种定位设备，能够说鼠标键盘是我们日常生活中操作电脑的一个最常见的工具，因此设计具有人机工程学特点的鼠标是十分有意义的。鼠标的人机工程学设计，主要就是鼠标的造型设计。而要研究这个问题首先要研究人手 图一：人手的结构 鼠标设计现状分析

人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。 前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。 而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕能够仰俯。而人的手掌则主要由两组 肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两 个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则 是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节， 并在一定范围内能够作横向的展开。 对于手腕结构来说，多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹 角在15 度－30 度之间的时候，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸 状态，而且也会导致血流的不畅。对于手掌来说，其最自然的形态就是半握拳状态。而鼠标 的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。对鼠标的设计原则，能够归结为以下三点： 1、要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群——拇指肌群和

鼠标键盘人体工程项目设计产品的现状与分析

工业０8３ 鼠标、键盘人体工程设计产品的现状与分析 课程名称：人机工程实验 所属院系：治理学院工业工程系 指导教师：邓华

在第二次世界大战之后,人体工程学就差不多作为独立的学科开始进展，在设计、环境、军事等诸多领域都有广泛的应用,

能够讲,只要是有人机交流的地点就有人体工学的应用，而键盘鼠标外设的人体工学也差不多成长了多年。键鼠产品差不多进展了几十年,作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具,同时也是人机交流的最重要工具，它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。随着技术的进展，我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标,从有线鼠标到无线鼠标，从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘,我们差不多突破了技术瓶颈。 鼠标键盘是人和计算机交互的一个要紧界面，它同时集成了光标的移动和计算机的操作的功能,轻松的运动和多功能的按键使鼠标领先于其他各种定位设备,能够讲鼠标键盘是我们日常生活中操作电脑的一个最常用的工具,因此设计具有人机工程学特点的鼠标是十分有意义的。鼠标的人机工程学设计,要紧确实是鼠标的造型设计。而要研究那个问题首先要研究人手

图一：人手的结构 鼠标设计现状分析 人手的结构中,与鼠标相关的部分向上包括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。 前臂内部包括尺骨、桡骨等要紧的骨骼人确实是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。 而手腕结构中要紧是一快腕骨，它的转动使得人的手腕能够仰俯。而人的手掌则要紧由两组 肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两 个肌群指间有一条沟壑。关于不同的人,这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则 是人手要紧神经和血管所走的地点。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节， 并在一定范围内能够作横向的展开。 关于手腕结构来讲，多次的试验证明,当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹 角在15 度-３０度之间的时候,是最舒适的状态，超出那个范围,会导致前臂肌肉处于拉伸

基于人机工程学的鼠标的设计

摘要 随着办公自动化和计算机的广泛应用，一些操作向着高速单一、重复的特点发展，强迫体位在操作中占的比重越来越大，强迫体位是身体的某一部分处于非自然的状态时的体位。这一特点可以从操作鼠标中看出，操作计算机时，由于鼠标有一定高度，出现了手掌麻木、食指中指疼痛、腕关节肿胀、手部动作不灵活甚至无力等症状，它将会给你的工作、学习和娱乐带来诸多不便，因此于总是反复集中机械地活动一两个手指，而配合这种单调轻微的活动，严重的还会拉伤手腕的韧带。手腕必须背屈一定角度，这时腕部便处于强迫体位。长期处于强迫姿势必然会导致肌肉骨骼系统的疾病。像这种由于不断使用身体某部位对这一部位施加压力而导致的肌肉、骨骼的疾病主要发生在手指、腕、肘、肩等部位。因此，本文结合人体的人机工程学因素对鼠标进行设计。 关键词1；人机工程学；舒适度；改进；鼠标

Abstract As the office automation and the widely application of computer, some operations to high speed single, repetitive characteristics development, forced posture in the operation of the growing proportion, forced posture is a particular part of the body in a natural state. This feature can be seen from the operation of the mouse, computer mouse, due to a certain height, appeared hand numbness, forefinger middle finger pain, wrist joint swelling, hand movements are not flexible or to wait for a symptom, it will give your work, study and entertainment brings a lot of inconvenience, so is always repeated concentrated machinery activity one or two finger, and with such monotonous minor events, but also serious injury of ligament of wrist. Wrist dorsiflexion angle, when the wrist is forced posture. In the long-term forced posture will inevitably lead to the disorders of the musculoskeletal system. Like this due to the use of a part of the body on this site to apply pressure to the muscle, skeletal disease occurs mainly in the finger, wrist, elbow, shoulder and other parts. Therefore, this paper combines human ergonomics factors on mouse design. Key Word；Ergonomic ；comfort；improved；mouse

人机工程学案例分析

人机工程学案例分析 空间 小亭子入口为3米的高度，适合于西方男子的身高最大值，亭身为镂空几何形，阳光申通其中，造成了光影的迷离，身处其中给人以梦幻感，较之密闭的空间，可以避免人处其中的窒息感，可再生木材可以节约原木，对资源的再次利用，经济而环保。 人们在等公交时往往看着自己的手机，缺乏交流，设计师们邀请过客坐在这个楼梯影院里，一边看电影一边讨论，希望借此加强人们之间的社交互动。此前设计癖还介绍过盒子里的民谣，以及一个迷你移动剧场。 尺度

经常用鼠标的人有时会感到手掌发麻，这是因为手腕上的神经被压住，严重的话还有可能患上腕管综合征。为此俄罗斯设计师Vadim Kibardin设计了一款磁悬浮无线鼠标。这款名为蝙蝠（BAT）的磁悬无线浮鼠标由一个鼠标垫底座和一个带有磁环的悬浮鼠标线鼠标组成。由于采用磁悬浮技术，鼠标可以非常灵活地朝各个方向转动，并且手掌也处在悬空的状态，不会挤压腕部神经。 理想的沙发应当坐感舒适，起坐方便。当人就坐时，大腿平放，双足着地，身体重心自然略向后倾，脊柱呈正常形态，体压分布合理，全身肌肉放松，血液循环畅通，姿态舒适。沙发设计时，沙发座高、座深、座面倾斜角、靠背倾斜角、座面和靠背的曲度等功能尺寸的确定，需要充分考虑到人类坐姿的合理性和舒适性。如若设计不当，不仅会影响到沙发的使用，甚至会影响到人的健康。 心理

「15分钟」是一款把沙漏和台灯融为一体的沙漏台灯。外形酷似沙漏，上面为透明灯罩，下面为白色底座，灯座里面装有沙子。在正常照明情况下和普通台灯无异，当你想睡觉时，把台灯翻转，这样灯座里的沙子会慢慢流到灯罩里面，将光源慢慢覆盖，从而灯光越来越暗，当沙子全部流下来时，沙子的重量会压下灯罩里的开关，将灯熄灭。与此同时，你也会伴着越来越柔和的灯光慢慢入睡。 公共汽车上座位使人面部朝向汽车运动的方向是非常好的，这使人有一种安全舒适的感觉。为什么这么说呢？经个人经历和大多数人的述说来看，如果座位朝向使人面部背向运动的方向，比如说火车车厢里就有这样的位置，还有少数公交车邻近驾驶位置的座位也有让人背向运动方向的，这样让人极为不舒服或是一种没有安全感的体验。所以大多公共汽车上的座位都是让乘客朝向前方，给人一种舒适安全的感觉。

什么是人机工程学

1.什么是人机工程学 使机器适应人 提高用户友好性 讲究工作技巧 讲究作业规律 2.人机工程的研究对象 提高工作效率: 使用方便,减少失误,提高产量 提升人身价值: 提高安全性,减少疲劳降低强度,增加舒适性,提高用户接受性,提升工作满意度,提升生活质量 3.人机工程学定义 国际人类工效学学会：人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。 4.人机工程学的历史沿革 经验人机工程学阶段 要求人适应机器，以机器为中心进行设计。 科学人机工程学阶段 以人为中心，强调机器的设计应适应人 现代人机工程学阶段 以系统观点分析人机关系，人机相互适应、分工合理 5.系统的定义 系统是指由相互联系、相互作用的若干要素构成的具有特定结构和功能的有机整体。 6. . 7.人机界面：眼——屏关系 手——台关系 人——椅关系 脚——地关系 8.感觉是人脑对直接作用于感觉器官的事物的个别属性的反映。 感觉具有如下要素：适应刺激 感觉阈限 适应 相互作用 余觉 9.感觉阈限 产生感觉需要有达到一定强度的适宜刺激。 10.适应的含义：感觉器官经持续刺激一段时间后，在刺激不变的情况下，感觉会逐渐减小以致消失。这种现象称为适应。 11.相互作用 在一定条件下，各种感觉器官对其适应刺激的感受能力将受到其他刺激的干扰影响而降低，由此使感受性发生变化的现象称为感觉的相互作用 12 余觉的含义 .刺激取消以后，感觉可以继续存在一极短时间，这种现象叫“余觉”。 13.知觉的含义 知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。 知觉具有以下特征：整体性 选择性 理解性 恒常性 错觉 14. 知觉的恒常性 知觉的条件在一定范围内发生变化，而知觉的印象却保持相对不变的特征，称为知觉的恒常性。 15. 错觉是对外界事物不正确的知觉。 16. 视角：被看目标物的两点光线投入眼球的交角。 17. 垂直面色视野范围 水平面色视野范围 红 白 黄 蓝 80° 40 ° 45° 110° 95° 绿 红 白 黄 蓝 100° 6 0° 180° 120° 绿

键鼠人机工程设计现状及分析

关于鼠标、键盘的人机学评析及改进设计调研报告书 班3完成班级室内设计陶柳沛小组负责人蒋存达吴永德陈翔小组成员 月年完成时间20146 1 目录 第一部分鼠标、键盘人体工程学设计现状

（3）·························1.1键盘、鼠标发展历程（3）························1.2键盘人体工程设计篇（5）·······················1.3鼠标人体工程设计篇（9）······················· 第二部分调研资料详细分析（12）·········································2.1键盘设计调查分析（12）··························· 2.1.1键盘设计调查问卷（12）···················· 2.1.2键盘设计调查分析结论（13）···············2.2 鼠标设计调查分析（13）························· 2.2.1鼠标设计调查问卷（14）···················· 2.2.2鼠标设计调查分析结论（15）···················· 第三部分键盘、鼠标人体工程学健康分析（16）························ 3.1键盘、鼠标的使用健康问题（16）··············· 3.2键盘、鼠标人体工程设计的改进方法（17）····· 3.3不良使用习惯纠正及注意事项（19）············· 第四部分总结（20）........................................................ 4.1鼠标人体工程学总结（20） (2) 4.2键盘人体工程学总结（21）···············

人机工程学的几个问题及解答

一、列举五种你认为使用最危险或从人机关系方面设计最糟糕的产品，提出解决方案。（1）键盘是人与计算机交互的主要手段，也是大量信息输入的主要方式。市场上笔记本电脑的键盘离现实平太近，距离大都为14.5厘米，而人机工程学所提倡的适宜距离为21.5厘米，如图1。一般情况下，两眼近距离看物时，为看清近距离目标，常需要频繁调节，同时为保持视近时双眼单视而不进行眼集合，长时间近距离的看显示屏，易导致眼睛疲是手臂和脊椎长时间处于一种姿势会感觉不适。解决方法是：将键盘下移。在眼—屏界面，首先要满足人的视觉特点，即从人体轴线至屏中心的最大阅读距离为710~760mm，以保护人眼不受电子射线的伤害。通过键盘下移，调整笔记本电脑到显示屏的距离， （2）在银行业务大厅可以看到长达十几人的长队，这有很多方面的原因，出纳台设计不合理是原因之一。出纳台设计不当，会引起上肢动作不当，而出纳员每天重复数百次同样动作，这会导致多种相关职业病；出纳台设计不当，使得顾客把钱或单据交给出纳员后，出纳员在拿取钱款时受凹形通道的影响就变的很不方便，在出纳员把钱或单据给顾客是同样受凹形通道的影响，顾客也不容易将钱和单据取出，通常取出来之后顾客要在通道前核对钱款，这样就影响了下一位顾客，导致工作效率不高。解决方法是：设计出纳台有两条通道，一个进通道，一个出通道，如图2，进通道②为半凹形，有一面直通给出纳员，出通道③也为半凹形，并且把出通道设计在出纳台的边上，引导顾客从队伍中让出，这样方便出纳员和顾客顺直手臂去拿取钱或单据，不会引起出纳员职业病，而且也不会影响下一位顾客。 图1 图2 （3）现在市面上有一些针对儿童而生产的产品，是通过技术手段和内置设备，能发出音乐的玩具，一般使用电池作为能量源，一部分玩具还可以伴随音乐做一些动作。这样的玩具一般色彩都比较鲜艳，吸引孩子的注意力，如图3，但是有的玩具所发出的音乐声音有的声音分贝很大、音响很躁动、玩具用电池固定也不可靠。买给孩子这样的玩具，过大的音乐会损害宝宝的听力，音乐太多而嘈杂则会影响孩子的情绪，大部分音乐玩具都是用电池作为能源，这些电池很容易被孩子抠掉，特别是一些纽扣电池，有被孩子吞食的危险。解决方法可以选择声音适中、悦耳同听得音乐玩具，购买带电池的玩具时要看电池盒是否有可靠的螺丝固定，或者厂家生产充电式能量源，这样能够减少对孩子的危害。 （4）很多医疗器械都有很大的控制台、一排控制按键和显示装置。快速有效地辨别控制、电源和显示按键；接触并精确设置控制；准确读取显示信息；把控制和相关的显示联系起来，做到令人满意是很难的。在控制和显示装置设计上面，错误的例子很多。下面提到的设计错误都是出现在某麻醉机的设计上。该麻醉机在氧气管口的下面有一个旋转开关，每分钟可以给新鲜空气流增加5L氧气。它是作为遇到紧急情况或是电源失效时的快速充氧的。额外的氧气流却不会在电子流量计上显示。不小心触动这个开关会造成轻度麻醉，这