淺談當前自行車設計中的人機因素

中圖分類號：G872.3 文獻標識：A 文章編號：1009-9328（2016）01-000-01

摘 要 自行車是人們日常生活中常見的交通工具，由于自行車以人為動力，因此與人體工程學具有密切的關系。在自行車的設計過程中考慮人機因素，將有利于減輕人們在使用自行車時產生的疲勞感和不適感，提高蹬力和運動的協調性，因而具有重要的意義。本文闡述了自行車人機因素分析的重要性，概括了自行車的發展情況，進而分析了自行車中的人機因素，如人機工程、尺度與運動測量以及生理研究，并給與相關的討論和建議，為當前自行車設計中的人機因素研究提供可靠的科學指導。

關鍵詞 自行車設計 人機因素

一、前言

本文闡述了自行車人機因素分析的重要性，概括了自行車的發展情況，進而分析了自行車中的人機因素，如人機工程、尺度與運動測量以及生理研究，并給與相關的討論和建議，為當前自行車設計中的人機因素研究提供可靠的科學指導。現綜述如下。

二、自行車人機因素分析的重要性

自行車設計過程中，需要考慮人機因素是十分必要的。首先，由于人體尺寸、型態、操作姿勢和運動狀態及生理及心理等因素存在差異，應用于自行車設計時，要充分考慮到這些差異，才能設計出符合大眾習慣的自行車，其次，自行車的設計要充分考率到操作上的舒適性、便利性、高效性、安全性等人體工程學工程要件，而這些與人的使用密切相關。

三、自行車的發展

早期的自行車的設計雖然沒有應用人體工程學，但是也充分考慮到了機械原理和以人為動力的因素，具備車輪、車把以及曲柄等構成要素，但是設計技術較為落后。近代自行車的設計得到了較多的改善，逐漸應用新的材料和設計工藝，如采用輻條拉緊車圈、實心橡膠輪胎以及鋼制車架等，減輕了自行車的重量，但在人騎行過程中，重心高而易向前翻轉。現代自行車朝向小型化、輕量化、人性化以及多樣化的方向進行發展。

四、自行車中人機因素的分析

（一）人機工程

在自行車的設計過程中，一方面，利用人體工程學來評價自行車整體設計是否合理以及是否具有舒適性。另一方面，利用人體工程學來對自行車的組成部分，如前部前輪、前叉高度、車把寬度、中部立管高度，前叉斜度以及后部鏈輪、鞍座等與人體臂長以及腿長之間的關系進行協調設計。

（二）尺度與運動測量

尺度與運動測量是指在自行車的設計過程中，一方面，充分考慮到成年人、老年人以及兒童的差異，采用百分位尺度對自行車的尺度進行測量并設計符合一類人群的自行車產品。另一方面，對自行車的所占據的空間尺度、肢體活動角度和人體四肢活動范圍等運動進行測量，以提高自行車使用的空間和舒適度。

（三）生理研究

在自行車的設計過程中，除了人體尺度以及空間以外，人的知覺、感覺、視覺、觸覺等生理因素也與周圍的環境息息相關，充分的進行生理研究，能夠把握住人類對于外界信號的刺激以及做出的反應，從而設計出能夠受人們喜歡并接受的自行車產品。

（四）心理研究

人的心理因素受不同年齡階段、不同文化背景以及不同社會經驗的影響，而自行車的設計方面，應該充分的考慮到消費者的心理，以人為本，以人性化的設計來滿足人們的情感需求（如安全、美觀）以及藝術審美的追求，引發人們的情感和文化共鳴，從而提高人們對于自行車設計產品的滿意值，從而提高銷售額度，擴大市場。

五、討論與建議

縱觀我國自行車的發展史，自行車已經成為人們日常生活中常見的交通工具，尤其是21世紀以來，我國倡導建設可持續發展的社會主義社會，提倡節能減排，綠色出行，自行車不論是便于交通出行還是節能環保都起到了重要的作用。由于自行車以人為動力，因此與人體工程學具有密切的關系。隨著科學技術的進步，人們對工作、生活質量要求不斷提高，在自行車的設計過程中考慮人機因素，將有利于減輕人們在使用自行車時產生的疲勞感和不適感，提高蹬力和運動的協調性，因而具有重要的意義。在自行車的設計方面，應該與時俱進，利用人體工程學以及機械原理，對自行車材料、減震、折疊、外觀等方面不斷地完善同時，充分考慮到人機因素，如人機工程、尺度與運動測量以及生理研究因素等，設計成操作簡便、省力、安全、可靠、高效、舒適的新型自行車的同時，也要滿足人們的情感需求以及藝術美的追求，引發人們的情感和文化共鳴，不斷推動自行車的發展，開創自行車的新時代。

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