El laboratorio es un importante lugar de práctica para la enseñanza y la investigación en las universidades. El diseño experimental de muebles juega un papel muy importante en el diseño del entorno interno del laboratorio. La ergonomía toma el entorno hombre-máquina como el objeto de investigación, y realiza la optimización del rendimiento del sistema hombre-máquina al revelar la relación entre el entorno hombre-máquina, mejorando así el entorno de vida y de trabajo. Desde la perspectiva de la ergonomía, este documento analiza el diseño de los muebles de laboratorio, es decir, el uso pleno de los principios ergonómicos en el diseño de los muebles de laboratorio, para satisfacer las necesidades ergonómicas de los usuarios, de modo que el experimentador se sienta cómodo, cómodo y ligero al operar el experimentar. Luz y feliz.
1 Ergonomía
La ergonomía se originó en Europa y América, también conocida como "ergonomía". La Sociedad Internacional de Ergonomía define la ergonomía como: "Investigue la anatomía, fisiología, psicología, etc. de la persona en el entorno laboral, y estudie la interacción de los diversos componentes del sistema (eficiencia, salud, seguridad, comodidad). Etc.) Estudie las disciplinas de cómo lograr la optimización del entorno humano-máquina en el trabajo y en el hogar, en un entorno de vacaciones. En el laboratorio, experimentadores, equipos, mobiliario de laboratorio y entorno interno del laboratorio. Los factores que conforman el laboratorio del entorno del sistema humano. La ergonomía utiliza la fisiología humana, la psicometría y los métodos de medición para estudiar la estructura del cuerpo humano, la función, la psicología, la mecánica y otros factores de los operadores de laboratorio para satisfacer las necesidades de las actividades físicas y mentales de las personas y lograr la mejor eficiencia de uso.
2 problemas en el diseño actual de muebles de laboratorio.
Hoy en día, el diseño de muebles de muchos laboratorios no satisface las necesidades del cuerpo humano, lo que trae muchos inconvenientes a la operación experimental. Por ejemplo, algunas cubiertas de banco son excesivamente altas en altura, causando molestias en el cuello y los hombros si son demasiado altas, y causan que la espalda se incline demasiado hacia abajo. Algunas de las partes superiores del banco no son lo suficientemente amplias, y el espacio de operación del brazo es demasiado pequeño, causando fatiga y dolor en los músculos de los hombros y los codos. Algunas consolas experimentales tienen un diseño espacial poco razonable, y la división de instrumentos experimentales y materiales experimentales no está clara. El equipo y los equipos se colocan en desorden, lo que es fácil de causar fatiga visual y causar un mal funcionamiento. Algunas sillas experimentales no satisfacen las necesidades del cuerpo humano, y los experimentos sedentarios a largo plazo son fáciles de aliviar.
3 Aplicación específica de la ergonomía en el diseño experimental de muebles.
3.1 Diseño de banco
Diseño experimental de banco basado en ergonomía, orientado a las personas, consideración integral de ergonomía, diseño interior, diseño de interfaz de operador y otras teorías para diseñar y transformar la plataforma experimental, proporcionando un entorno operativo cómodo, excelentes efectos visuales y una plataforma operativa agradable para el experimentador . . Sobre la base de garantizar los requisitos experimentales, la plataforma experimental está diseñada para satisfacer el rendimiento experimental y satisfacer las necesidades de las máquinas humanas.
3.1.1 Diseño del espacio del banco de pruebas.
En general, la altura ideal de la parte superior del banco es generalmente de aproximadamente 70 cm, que es la postura correcta para un uso cómodo. El diseño del banco de pruebas debe tener en cuenta factores como el tamaño del banco de pruebas, la colocación y la disposición del instrumento y los materiales experimentales, y la comodidad de la persona. Dado que el experimento se utiliza durante mucho tiempo, se requiere que el diseño del banco de pruebas deje suficiente espacio para que el operador experimental evite la fatiga causada por el mantenimiento de una postura fija durante un tiempo prolongado. La altura del banco de pruebas debe ser ligeramente superior a la altura del codo sentado por el usuario. El ancho debe ser mayor que el ancho entre los dos codos del usuario. También debe dejar espacio suficiente para que las piernas faciliten el acceso del asiento y eviten la flexión y la fatiga a largo plazo. Incomodidad.
3.1.2 Diseño del panel de operación del banco de pruebas
El diseño tradicional del panel de operación de la mesa experimental es engorroso, el diseño es complicado, es fácil causar irritabilidad en las personas y existen riesgos de seguridad. El diseño razonable del panel de operación de la plataforma experimental debe prestar atención al diseño de interacción de la interfaz del cuerpo humano. Basado en el principio de precisión de operación y velocidad de operación, el experimentador realiza una operación de control de información detallada en el panel de operación, requiriendo que los botones de control relevantes y los componentes de control se coloquen razonablemente. Ya sea el tamaño o la posición del dispositivo de control, debe estar en un estado preciso y cómodo al observar y realizar experimentos. El posicionamiento de diseño del panel de operación debe determinarse de acuerdo con los requisitos de operación y la apariencia del equipo. Por ejemplo, el panel del instrumento debe adoptar un color oscuro sin reflejo, el diseño es razonable y fácil de recordar, y el botón de control de hardware gira y presiona de manera conveniente y cómoda. El campo de visión del banco de pruebas es claro, lo que garantiza que los principales objetos operativos del experimento se encuentren dentro del campo de visión óptimo y la retroalimentación táctil, auditiva y sinergística visual. Además de las funciones de uso básico, también debe prestar atención a las necesidades estéticas, el panel de operación es generoso y hermoso, sencillo, fácil de operar, y la función de guía es clara, lo que hace que la operación de experimento sea suave y fácil, mejorando así La eficiencia del experimento.
3.2 Diseño de asiento experimental.
El estilo de asiento experimental tradicional es simple, la superficie del asiento es demasiado dura, descuida la consideración del cuerpo humano, y lleva mucho tiempo sentarse y sentirse incómodo. Basado en consideraciones ergonómicas, el diseño del asiento experimental debe basarse en la antropometría, la forma fisiológica de la postura del cuerpo humano y la distribución de la presión corporal, y debe diseñarse de acuerdo con los estándares de tamaño del cuerpo humano. Al diseñar la estructura del asiento experimental, debe ajustarse lo más posible a varios estándares y requisitos operativos durante el experimento, de modo que el operador pueda mantener fácilmente la estabilidad del cuerpo durante el experimento, y la operación sea precisa y efectiva. . El ángulo de inclinación del respaldo del asiento afectará en gran medida la comodidad del cuerpo humano. El cojín del asiento y el respaldo deben estar diseñados para ajustarse lo más posible a la curva fisiológica del cuerpo humano, de modo que la columna vertebral se encuentre en una posición fisiológica normal. La altura del asiento y la altura lumbar del asiento experimental están diseñadas preferiblemente para ser ajustables y ajustadas en cualquier momento de acuerdo con las necesidades experimentales. La cintura debe tener suficiente elasticidad y rigidez. En general, cuando la cintura está sujeta a una fuerza horizontal de 250 N, el ángulo de inclinación lumbar no puede superar los 115 grados. Las partes desnudas en el exterior del asiento deben ser suaves, los cojines deben ser suaves y moderados, y la altura debe ser adecuada para que la use el operador.
3.3 Diseño de gabinete de laboratorio
Debido a la diversificación de instrumentos y equipos, es fácil desordenarse y desordenarse, lo que genera riesgos para la seguridad. De acuerdo con las características de apariencia y forma del gabinete de prueba, la forma general del gabinete de laboratorio se puede dividir en partes de gabinete, marcos de puertas, estructuras internas, techos, manijas y otras partes de apariencia. El sentido visual y el propósito de operación de cada parte de la apariencia son diferentes. De acuerdo con consideraciones ergonómicas, la interfaz principal del gabinete del laboratorio se divide según el rendimiento. Al diseñar la partición se deben seguir los siguientes principios: de acuerdo con las funciones y usos específicos del gabinete de prueba, la necesidad de cumplir con la forma de expresión, es decir, la similitud y la correlación entre forma y forma, y el equilibrio y la coordinación Del área, limitaciones estructurales y de rendimiento, pero también para satisfacer las necesidades estéticas de los usuarios. Los métodos de división de diseño más utilizados incluyen: división divisional, división de grado matemático, división múltiple, división libre, etc. Entre ellos, la segmentación libre es la más utilizada. La segmentación libre considera de manera integral varios métodos de segmentación y utiliza los principios de simetría y equilibrio, ritmo y ritmo en la ley estética para diseñar una segmentación basada en la intuición personal. Los factores comunes en la división incluyen la similitud de la figura, la cercanía y la gradación de la proporción y el paralelo y vertical de la diagonal, y persiguen la unidad y la coordinación. El diseño del gabinete del laboratorio también debe considerar completamente las necesidades fisiológicas del experimentador para satisfacer las características fisiológicas del cuerpo humano. El diseño y la división del espacio dentro del gabinete deben enfocarse en el rango de actividades que el cuerpo humano puede tocar, y considerar el nivel de comodidad de la persona que usa el tacto, y facilitar la selección y colocación. El diseño del gabinete del laboratorio es principalmente curvo, manteniéndolo suave y estable, garantizando la seguridad del usuario.
3.4 Diseño a color de mobiliario experimental.
La composición del color se basa en la ciencia del color y se estudia el método de combinación de colores que se ajusta a la percepción y los principios psicológicos de las personas. El diseño del color juega un papel importante en el diseño de muebles. De acuerdo con las características profesionales del laboratorio, el diseño del color del mobiliario generalmente presta atención a la uniformidad de la pureza del color y la coordinación general del laboratorio. La combinación de colores con un ambiente ligero y cómodo y fresco es el más común. El método más común de diseño del color de los muebles es el método de combinación de colores principal y auxiliar. El cuerpo principal del mobiliario experimental puede elegir color de baja pureza y de gran área como el color principal. Se puede utilizar el panel de control de la mesa experimental, la línea de decoración de asientos experimentales, la manija del gabinete del laboratorio y otros elementos. Colores brillantes y de alta pureza para una combinación de colores auxiliar. En ocasiones se utilizan métodos de combinación de colores complementarios y monocromáticos. El color es sutil y cálido, lo que refleja las características funcionales de los muebles experimentales y hace que el operador se sienta cómodo y feliz.
4. Conclusión
En resumen, el diseño de muebles experimentales debe estar orientado a las personas, aplicar plenamente los principios de ergonomía, respetar las necesidades fisiológicas y psicológicas de los operadores experimentales, brindarles conveniencia científica, muebles experimentales cómodos y agradables, mejorar y optimizar el entorno interno de El laboratorio, además, mejora la tasa de precisión experimental y la tasa de innovación experimental, a fin de obtener mejores resultados docentes y de investigación científica.