基于人机工程学的老年代步车设计研究
发布时间：2021-03-30 06:19
近年来,随着我国进入老龄化社会,老年代步车生产和市场规模扩张迅速,特别是在三、四线城市及乡村快速发展起来,但由于国家标准和监管机制缺失,给社会造成了交通无序等诸多问题,引起了广泛关注。本文在人口老龄化的背景下展开研究,梳理了老年代步车的发展现状,分析了存在的问题,同时对比国内外研究现状,梳理了未来发展趋势与机遇,为老年代步车的设计提供理论支持。本文从我国人口老龄化发展的趋势及发展结果对社会带来的影响角度出发,阐释了老年代步车发展可行性和必要性。首先,对国内外现有的老年代步车进行现状研究,发现老年代步车设计时需要注意的问题;其次,对老年人的生理、心理以及出行的行为特征进行研究,全面深入了解老年人的出行行为特征以及消费特点;第三,主要对老年代步车的座椅、驾驶空间及操控界面等设计要素进行了详细阐述,通过对人机工程学的研究,试图寻找最适合的设计方法,以提升老年代步车的使用体验,同时提升代步车的性能;最后,通过基于人机工程学的老年代步车的设计实践,研究了人机系统,找到了基于人机工程学的设计方法,研究了代步车座椅、驾驶空间以及人机界面等,设计出满足老年人出行需求的代步车产品,使老年人出行更加安全、...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人机工程学研究范围（图片来源：作者自绘）
青岛大学硕士学位论文183.5老年人的消费行为特性现阶段我国老年人的消费水平已突破传统认知中的“低消费或零消费”，2011年我国老年人均消费水平已超过其它年龄群体的人均消费水平，优势呈扩大趋势。从这一角度而言，老年消费可以成为经济增长的新引擎[28]。根据人民网调查显示，2014年中国城镇老年人年均收入达23930元，中国农村老年人年人均收入达到7621元；根据《2017中国老年消费习惯白皮书》[29]显示，2016年中国老年人日常消费是1.8亿元，这些数据表明，我国老年人的收入水平和消费水平逐步提高，同时也反应出我国老年人消费观念的转变，如图3.1所示。图3.1老年日常消费市场规模（图片来源：https://www.sohu.com/a/218458994_194423）全面小康社会逐步建成，我国老年人的消费生活水平也更上一个台阶，单单的物质生活已经不能满足，老年人正在迈向精神需求消费的过度，主要表现出以下特点：老年人从注重产品功能需求到注重品质的消费观念转变。之前老年人消费受到勤俭节约传统观念的影响，消费时比较注重价格，追求物美价廉，随着奢侈品观念的影响，人们的开始注重性价比，开始注重产品体验和品质，便宜没有好货的观念，一分钱一分货的实例每天都在生活中上演，总之，我国老年人的消费观念悄然发生转变，不再是便宜为主，而是越来越重视产品质量。老年人在进行大额消费时，表示愿意从儿女获取建议，尤其是在购买科技产品的时候，老年人对此了解甚少，这时老年人愿意听从子女的建议来选择产品，同时[28]乐昕.中国老年人消费问题研究[M].上海：上海社会科学院出版社，2019[29]搜狐网.2017中国老年消费习惯白皮书见[J]幸福9号，2018
青岛大学硕士学位论文20第四章基于人机工程学的老年人代步车设计研究4.1人体尺寸及座椅人机工程学的设计研究研究老年代步车的造型首先要研究老年人人体尺度，老年代步车的尺寸要与老年人的人体尺寸相适应，才能方便人去使用，才能进一步做到安全高效的使用产品，老年代步车的座椅设计就是关键应用部件，所以设计时尽可能与坐姿工作的各种操作活动要求相适应。（1）坐姿生理学在正常坐姿状态下，支持人体的主要结构有脊柱、骨盆、腿和脚。脊柱的腰椎部分前凸，而腰椎的骶骨则后凹，见图4.1压力适当地分布于各椎间盘上，同时肌肉组织上承受均匀的静负荷，这样受力分布均匀人体不会疲劳，当人体脊柱处于非生理弯曲自然状态时，导致各椎间盘的受力分布不均，就会容易产生疲劳、腰部酸疼等现象。所以座椅的设计时靠腰应该是使腰弧曲线处于正常的生理曲线。图4.1脊柱的形状及组成（图片来源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_134898ae10102vl6x.html）（2）坐姿的生物力学人之所以能够弯腰活动，是因为脊椎骨依靠附近的肌肉和肌腱连接，当脊椎骨偏离自然状态，肌腱组织就会受到相互压力，使肌肉活动度增加，长时间处于拉伸状态，导致疲劳酸疼；人体坐骨粗壮，能够承受一定的压力，但是压力过大会影响血液循环和神经传导，所以坐垫的压力应按照臀部不同部位承受不同压力的原则；人体结构在骨盆下有两块圆骨，称为坐骨结节，坐姿时能支撑上身大部分的重量，当坐骨结节下面的座面接近水平时，坐骨处于正常的位置而不受过分压迫，此时人体自然舒适，见图4.2（a），当座面呈现斗型时，会使股骨处于压迫位置，此时人体的不适感就产生了，见图4.2（b）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国低速电动车产业的现状、问题与未来发展策略[J]. 赵福全,赵世佳,刘宗巍. 汽车工程学报. 2017(05)
[2]老年人超市购物行为研究及设计启示[J]. 袁姝,董华,刘胧. 工业工程与管理. 2014(06)
[3]中国城市老年人购物车设计研究[J]. 曲晨. 设计. 2014(05)
[4]老年代步车事故频发到底该何去何从[J]. 岳亦雷,铁瑾. 安全与健康. 2014(03)
[5]舒适驾驶姿势试验及模糊评价[J]. 马佳,范智声,阮莹,李培松,李飞飞,苏强. 工业工程与管理. 2008(04)
[6]外国老人如何过街[J]. 张松香. 乡镇企业科技. 2002(05)
硕士论文
[1]老年人出行代步工具设计研究[D]. 戴一鸣.北方工业大学 2018
[2]老年代步车外观设计研究[D]. 周玉山.青岛大学 2017
[3]老年电动车设计[D]. 吴建军.昆明理工大学 2017
[4]老年人电动代步工具的设计与研究[D]. 胡南楠.河北工业大学 2015
[5]老年人出行行为特征及其分析方法研究[D]. 张政.北京交通大学 2009
[6]中国城市化背景下城市居民代步工具的设计研究[D]. 卢静.河北工业大学 2007
[7]老年人代步电动车的开发研究[D]. 李勇.昆明理工大学 2006
[8]产品人机形态设计研究[D]. 马剑鸿.四川大学 2006
本文编号：3109029
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人机工程学研究范围（图片来源：作者自绘）
青岛大学硕士学位论文183.5老年人的消费行为特性现阶段我国老年人的消费水平已突破传统认知中的“低消费或零消费”，2011年我国老年人均消费水平已超过其它年龄群体的人均消费水平，优势呈扩大趋势。从这一角度而言，老年消费可以成为经济增长的新引擎[28]。根据人民网调查显示，2014年中国城镇老年人年均收入达23930元，中国农村老年人年人均收入达到7621元；根据《2017中国老年消费习惯白皮书》[29]显示，2016年中国老年人日常消费是1.8亿元，这些数据表明，我国老年人的收入水平和消费水平逐步提高，同时也反应出我国老年人消费观念的转变，如图3.1所示。图3.1老年日常消费市场规模（图片来源：https://www.sohu.com/a/218458994_194423）全面小康社会逐步建成，我国老年人的消费生活水平也更上一个台阶，单单的物质生活已经不能满足，老年人正在迈向精神需求消费的过度，主要表现出以下特点：老年人从注重产品功能需求到注重品质的消费观念转变。之前老年人消费受到勤俭节约传统观念的影响，消费时比较注重价格，追求物美价廉，随着奢侈品观念的影响，人们的开始注重性价比，开始注重产品体验和品质，便宜没有好货的观念，一分钱一分货的实例每天都在生活中上演，总之，我国老年人的消费观念悄然发生转变，不再是便宜为主，而是越来越重视产品质量。老年人在进行大额消费时，表示愿意从儿女获取建议，尤其是在购买科技产品的时候，老年人对此了解甚少，这时老年人愿意听从子女的建议来选择产品，同时[28]乐昕.中国老年人消费问题研究[M].上海：上海社会科学院出版社，2019[29]搜狐网.2017中国老年消费习惯白皮书见[J]幸福9号，2018
青岛大学硕士学位论文20第四章基于人机工程学的老年人代步车设计研究4.1人体尺寸及座椅人机工程学的设计研究研究老年代步车的造型首先要研究老年人人体尺度，老年代步车的尺寸要与老年人的人体尺寸相适应，才能方便人去使用，才能进一步做到安全高效的使用产品，老年代步车的座椅设计就是关键应用部件，所以设计时尽可能与坐姿工作的各种操作活动要求相适应。（1）坐姿生理学在正常坐姿状态下，支持人体的主要结构有脊柱、骨盆、腿和脚。脊柱的腰椎部分前凸，而腰椎的骶骨则后凹，见图4.1压力适当地分布于各椎间盘上，同时肌肉组织上承受均匀的静负荷，这样受力分布均匀人体不会疲劳，当人体脊柱处于非生理弯曲自然状态时，导致各椎间盘的受力分布不均，就会容易产生疲劳、腰部酸疼等现象。所以座椅的设计时靠腰应该是使腰弧曲线处于正常的生理曲线。图4.1脊柱的形状及组成（图片来源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_134898ae10102vl6x.html）（2）坐姿的生物力学人之所以能够弯腰活动，是因为脊椎骨依靠附近的肌肉和肌腱连接，当脊椎骨偏离自然状态，肌腱组织就会受到相互压力，使肌肉活动度增加，长时间处于拉伸状态，导致疲劳酸疼；人体坐骨粗壮，能够承受一定的压力，但是压力过大会影响血液循环和神经传导，所以坐垫的压力应按照臀部不同部位承受不同压力的原则；人体结构在骨盆下有两块圆骨，称为坐骨结节，坐姿时能支撑上身大部分的重量，当坐骨结节下面的座面接近水平时，坐骨处于正常的位置而不受过分压迫，此时人体自然舒适，见图4.2（a），当座面呈现斗型时，会使股骨处于压迫位置，此时人体的不适感就产生了，见图4.2（b）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国低速电动车产业的现状、问题与未来发展策略[J]. 赵福全,赵世佳,刘宗巍. 汽车工程学报. 2017(05)
[2]老年人超市购物行为研究及设计启示[J]. 袁姝,董华,刘胧. 工业工程与管理. 2014(06)
[3]中国城市老年人购物车设计研究[J]. 曲晨. 设计. 2014(05)
[4]老年代步车事故频发到底该何去何从[J]. 岳亦雷,铁瑾. 安全与健康. 2014(03)
[5]舒适驾驶姿势试验及模糊评价[J]. 马佳,范智声,阮莹,李培松,李飞飞,苏强. 工业工程与管理. 2008(04)
[6]外国老人如何过街[J]. 张松香. 乡镇企业科技. 2002(05)
硕士论文
[1]老年人出行代步工具设计研究[D]. 戴一鸣.北方工业大学 2018
[2]老年代步车外观设计研究[D]. 周玉山.青岛大学 2017
[3]老年电动车设计[D]. 吴建军.昆明理工大学 2017
[4]老年人电动代步工具的设计与研究[D]. 胡南楠.河北工业大学 2015
[5]老年人出行行为特征及其分析方法研究[D]. 张政.北京交通大学 2009
[6]中国城市化背景下城市居民代步工具的设计研究[D]. 卢静.河北工业大学 2007
[7]老年人代步电动车的开发研究[D]. 李勇.昆明理工大学 2006
[8]产品人机形态设计研究[D]. 马剑鸿.四川大学 2006
本文编号：3109029
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