基于人机工程的运动康复产品把手设计研究

发布时间：2021-05-17 08:29

　　运动康复疗法作为慢性疾病预防、治疗的有效手段,越来越受到国家政策的重视和大众的认可。把手是运动康复产品结构组成的基本部件,作为用户在运动康复过程中产生直接接触行为的人机交互界面,其设计的舒适性严重影响用户体验及产品功能的发挥。因此,研究人机工程在运动康复产品把手设计中的应用,对提高产品可用性及改善产品用户体验具有重要意义。本文以人机工程学理论为基础,研究人机工程学在运动康复产品把手设计中的具体应用与体现,从感性与理性两方面分析运动康复产品把手人机舒适性设计因素,将语义差异法、CATIA人机仿真结合应用于踏步康复训练器把手的设计流程中,最终设计出符合用户使用期望的踏步训练器把手设计方案。首先介绍了课题研究的背景,在人机工程学相关理论的研究基础上,分析人机工程学与运动康复产品把手设计的关联要素;其次,以案例列举的形式从运动康复产品作用部位、使用方式及外观特征等三个角度对运动康复产品把手进行种类划分及分析,通过用户调研发掘运动康复产品现存问题,从中探索运动康复产品把手人机舒适性的研究方向;再次,对影响运动康复产品把手情感塑造的感性因素:使用人群、使用环境、目标产品等进行分析,提出运动康复产品... 

【文章来源】：中原工学院河南省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1.绪论
    1.1 课题来源及研究背景
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 研究背景
    1.2 研究目的及意义
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 运动康复产品研究
        1.3.2 产品把手设计研究
    1.4 研究内容及研究方法
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究方法
    1.5 本章小结
2.人机工程学相关理论
    2.1 人机工程学概述
    2.2 人机工程学研究内容及目的
    2.3 人机工程学知识理论体系
    2.4 运动康复产品把手设计中的人机工程学
    2.5 本章小结
3.运动康复产品把手概述及分析
    3.1 运动康复概述
        3.1.1 运动康复的概念
        3.1.2 运动康复产品的概念及分类
    3.2 运动康复产品把手概述
        3.2.1 运动康复产品把手的概念
        3.2.2 运动康复产品把手的功能
        3.2.3 运动康复产品把手的分类
        3.2.4 运动康复产品把手存在的问题
    3.3 本章小结
4.人机工程的运动康复产品把手设计感性因素
    4.1 使用人群分析
        4.1.1 老年人群体
        4.1.2 功能障碍群体
        4.1.3 慢性病群体
    4.2 使用环境分析
        4.2.1 医院
        4.2.2 家庭
    4.3 目标产品分析
    4.4 把手表现要素对情感表达的影响
        4.4.1 形态对于情感表达的影响
        4.4.2 色彩对于情感表达的影响
        4.4.3 材质对于情感表达的影响
    4.5 运动康复产品把手感性因素设计原则
    4.6 运动康复产品把手感性因素设计方法
        4.6.1 感性意向概念
        4.6.2 语义差异法
    4.7 本章小结
5.人机工程的运动康复产品把手设计理性因素
    5.1 手的生理特征
        5.1.1 手的解剖学特征
        5.1.2 手的测量学特征
    5.2 手的运动形式
    5.3 运动康复产品把手理性因素设计原则
    5.4 运动康复产品把手理性因素设计方法
        5.4.1 CATIA人机工程模块
        5.4.2 CATIA人机仿真
    5.5 本章小结
6.踏步康复训练器把手设计实践
    6.1 踏步康复训练器概述
    6.2 踏步康复训练器把手感性因素分析
        6.2.1 使用人群分析
        6.2.2 使用环境分析
        6.2.3 目标产品分析
    6.3 踏步康复训练器把手感性因素研究
        6.3.1 样本收集与选取
        6.3.2 用户访谈与感性词汇的选取
        6.3.3 语义差异量化表的建立与应用
        6.3.4 映射关系的建立
    6.4 踏步康复训练器把手理性因素分析
        6.4.1 把手的人机尺寸分析
        6.4.2 把手的抓握方式分析
    6.5 踏步康复训练器把手设计方案
        6.5.1 设计定位及初步意向
        6.5.2 草图方案绘制
        6.5.3 三维建模及人机分析
        6.5.4 效果图展示
    6.6 外观特征舒适性评价
    6.7 本章小结
7.结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
附录1 :攻读硕士学位期间取得的成果
附录2 :运动康复产品使用调研问卷
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]牙科椅不同俯仰角度的人体舒适度研究[J]. 胡志刚,孙泽明,马园园.  包装工程. 2017(16)
[2]户外手电筒的人性化设计研究[J]. 张春红,蒋东,刘艳霞.  机械设计. 2014(05)
[3]人机工程学在拖拉机换挡操纵装置中的应用[J]. 徐清俊,董昊,杨茵,代占朝,陈静芳.  拖拉机与农用运输车. 2013(05)
[4]基于FAST法的手推式轮椅改进设计与分析[J]. 黄迎亚,吴晓莉.  机械设计. 2013(09)
[5]垂直鼠标设计中的人机工程学应用分析[J]. 杨磊.  包装工程. 2011(08)
[6]产品设计中的感性意象理论、技术与应用研究进展[J]. 罗仕鉴,潘云鹤.  机械工程学报. 2007(03)
[7]用户和设计师的产品造型感知意象[J]. 罗仕鉴,朱上上.  机械工程学报. 2005(10)
[8]机器人辅助神经康复训练的研究进展[J]. 毕胜,季林红,纪树荣.  中国康复医学杂志. 2004(12)
[9]基于手部握持模型的计算机仿真研究[J]. 王克印,李昕.  河北省科学院学报. 2004(01)
[10]脑神经康复机器人研究的进展与前景[J]. 王耀兵,季林红,王广志,黄靖远.  中国康复医学杂志. 2003(04)

硕士论文
[1]手持IT产品的交互设计研究[D]. 马春明.西南交通大学 2013
[2]3DOF可穿戴式上肢康复机器人结构设计及仿真研究[D]. 呼昊.哈尔滨工程大学 2008
[3]下肢康复机器人控制及实验研究[D]. 颜庆.哈尔滨工程大学 2004
[4]手臂康复训练机器人的结构设计及控制系统研究[D]. 伊永峰.哈尔滨工程大学 2004



本文编号：3191448