课程设计报告学生姓名学号所在院(系)专业班级设计题目课程设计任务书院(系)专业班级学生姓名一、课程设计题目二、课程设计工作自___年_月_日起至__年月__日止。
三、课程设计进行地点:四、课程设计的内容要求:设计内容:1、对所选择的产品,根据其图片资料或实物模型,建立其三维模型;2、改变原有的色彩方案,完成一套与原产品不同的彩色渲染效果图;3、进行包装、装潢的设计,包括内包装、外包装、运输包装,要完成包装三维立体效果图和展开图4、为该产品设计重新设计广告用语、并设计一份该产品的推广海报;设计要求:完成设计说明书一份,其内容包括:⑴三维建模过程的叙述;⑵配色方案的构思及创意说明;(至少三个以各异的上方案)⑶包装设计基本尺寸的确定依据,设计过程说明,包装装潢设计的创意及构思过程说明;(至少三个以各异的上方案)⑷广告语的创意说明;(至少三个以各异的上方案)⑸海报设计构思及创意说明(至少三个以各异的上方案)。
提交资料:构思草图、创意草图;效果图、海报、其他图纸设计说明书(严格按照陕西理工学院机械工程学院课程设计说明书格式撰写)。
指导教师系(教研室)系(教研室)主任签名批准日期接受设计任务开始执行日期学生签名目录设计摘要 (5)1鼠标设计调查分析 (6)1.1鼠标套件五大适用人群 (6)1.2鼠标的使用状态分析 (6)1.2.1手心与手腕 (6)1.2.2出汗问题的分析 (6)1.2.3材料的轻重与鼠标挪动 (7)1.2.4部分调研问答 (7)1.3质感调查分析 (9)1.3.1外壳材质 (9)1.3.2手的不同部位的感觉 (11)1.4功能 (13)1.5鼠标的工作原理 (13)1.5.11光电式鼠标器示意图 (14)1.5.2鼠标的人机工程学分析 (15)2.1主要肢体与鼠标外形 (15)2.1.1对于上臂来说 (16)2.1.2对于手腕结构来说 (16)2.1.3对于手掌来说 (16)2.1.3.1手部肌肉及神经的各用力点分析图 (17)2.1.4对于手指来说 (18)2.2日常使用的人机问题 (18)2.2.1鼠标的清洗 (18)2.2.2鼠标移动 (18)2.2.3鼠标使用注意事项 (19)3设计最终方案 (19)3.1手绘草图方案(见于A4打印版) (19)3.2鼠标设计三视图及尺寸标注 (19)3.3鼠标设计蛛网图评价 (21)3.4设计要素及工艺 (22)4鼠标人机设计总结 (23)课程设计报告(鼠标的人机学评析与改进设计)【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。
【关键词】手感人机工程学手腕维护材质肌理舒适度手指上臂肩部肘部评价改进调研清洗挪动日常问题手部肌肉关节屈伸伸展范围设计要素总结评价【设计目的】现在伴随着人们工作、学习压力与强度的增加,我们的双手也更加忙碌,白天八小时在办公室上班或通宵达旦玩网络游戏,长时间持续敲击键盘鼠标,甚至一天频率上万次。
都会有不同程度的腕部损伤,所以本次设计主要体现在改进与人机学的双重观念,设计出我们愿意触摸的鼠标,它可以让我们的手时刻保持在轻松的状态,在工作之余让你的手充分放松,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,从而尽量减少使用鼠标造成的疲劳。
1鼠标设计调查分析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在任何一种产品设计中,都会引发一些相关的问题。
在这些问题中,我们的设计就有了足够的发挥空间,在起初的草图设计方案中我们有些时候可能不容易觉察到设计中的问题。
在逐步加深的设计步骤下所有不易发现的问题都显得那么明朗。
下面就一些思考问题在此做一下简析: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。
1.2.4部分调研问答1、您的性别a男b女2、您现在的年级a大一b大二c大三d大四3、您拥有自己的电脑吗?a有b没有4、您拥有的是台式电脑还是笔记本电脑?a台式电脑b笔记本电脑5、您鼠标购买前通过什么渠道来了解此产品?a网络b杂志报刊c广告d朋友介绍e不用了解直接买6、您平均每天使用鼠标的时间是a1小时以下b1-2小时c3-4小时d5-6小时e7小时以上7、您现在使用的鼠标是什么牌子的?a微软b罗技c双飞燕d其他e不知道8、您选择现在所用的鼠标是因为它(可多选)a价格较便宜b价格合适c质量性能好d外观美e知名度高f朋友介绍g其他9、您喜欢什么样造型的鼠标?a普通造型b造型独特c不讲究10喜欢鼠标的大小a较大b适中c袖珍迷你11喜欢希望鼠标是什么材质的a光滑的b磨砂的c不讲究d其他12柔软度问题?13习惯适用鼠标的重量a较重b较轻c不讲究d不知道14最喜欢哪几类颜色的鼠标?(可多选)a黑b白c红d黄e橙f绿g蓝h紫i灰15望鼠标有什么功能?(可多选)a打开网页、软件的快捷键b提示邮箱、QQ、MSN信息功能c其他16会选择无线鼠标吗?原因。
a会b不会原因:________________17能够承受的有线鼠标的价位是:a20-60元b60-100元c100-200元d200元以上18能够承受的无线鼠标的价格是:a100-200元b200-300元c300-400元d400-500元e500元以上19一般用鼠标做什么事情?a最基本应用b上网c游戏d三维建模20关注鼠标的性能方面时更偏重a使用寿命b手感舒适度c先进技术d人性化e质量21您拥有自己的电脑吗?a有b没有22拥有的是台式电脑还是笔记本电脑?a台式电脑b笔记本电脑23使用的鼠标一般怎么选择(可以设置牌子、款式、材质等选项)24鼠标购买前通过什么渠道来了解此产品?a网络b杂志报刊c广告d朋友介绍e不用了解直接买(可多选)25最注重鼠标的那个特点?26一般多久会更换一只鼠标“您一般多久会更换一只鼠标?”,要了解鼠标的市场有多大,就有必要了解一般人使用鼠标的周期;另外,更换鼠标的原因?1.3质感调查分析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。