摘要：該文結(jié)合人機工程學(xué)對拖拉機駕駛室各裝置的空間布置以及側(cè)操控的造型、前操控臺的造型及操作裝置的造型與色彩進行再設(shè)計。使駕駛室的各裝置更滿足人的操作習(xí)慣，尤其是操作桿和按鍵，更好地實現(xiàn)駕駛員的辨別與操作。

關(guān)鍵詞：人機工程學(xué);拖拉機駕駛室;色彩設(shè)計

隨著國家對“三農(nóng)問題”的重視以及對農(nóng)業(yè)的投入力度不斷加大，農(nóng)民的購買欲望和購買力得到了極大提高。另一方面，隨著農(nóng)民生活水平的不斷改善，農(nóng)民對拖拉機的品質(zhì)有了越來越高的要求，尤其是駕駛室。在技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進入了成熟的今天，拖拉機的外觀以及駕駛室的人性化設(shè)計成了吸引消費者眼球的主要元素。

一、研究的意義

合理的拖拉機駕駛室設(shè)計不僅能使駕駛員擁有更舒適的操作環(huán)境，還可以有效減少操作中的安全事故，并且能夠很好地預(yù)防拖拉機駕駛員的職業(yè)病，如脊椎損傷、關(guān)節(jié)炎、胃下垂、消化不良等。同時，優(yōu)秀的拖拉機駕駛室設(shè)計還可以提高拖拉機在市場上的競爭力，吸引消費者，促進銷量。

二、駕駛室的空間布局設(shè)計的人機工程學(xué)原則

拖拉機駕駛室的空間布局設(shè)計主要有操縱裝置和顯示裝置的布置，其最終目的是使各裝置能以最合理、最有效的方式滿足駕駛員的作業(yè)要求，具有良好的安全性、舒適性和經(jīng)濟性。主要人機工程學(xué)原則如下：

（一）根據(jù)各裝置的重要性及操作頻率進行合理布置。使駕駛員在一定的空間內(nèi)可以最便捷地操作，操作裝置之間合理配合，不會相互影響。

（二）符合人的操作習(xí)慣及正常的認知，再設(shè)計駕駛室的空間布置時是要充分了解人的操作習(xí)慣及基本認知，尤其是拖拉機駕駛員的。

（三）具有很好的可視性，一方面是對顯示裝置的觀察，另一方面是對操作裝置的明確區(qū)分，從而使駕駛員在緊急情況下也不會出現(xiàn)錯誤操作。

三、拖拉機各裝置的人機工程分析與研究

（一）操作裝置的分析

1、操作裝置的造型分析

操作裝置作為拖拉機駕駛員在作業(yè)時直接接觸的部件，對它的設(shè)計一定要充分結(jié)合駕駛員的實際操作情況和人的具體特征尤其是手部特征，如手的握姿、手便于活動的角度、手掌的肌肉分布等等。操作裝置中對人影響最大的就是操作手柄。對操作手柄的形態(tài)的設(shè)計要根據(jù)手的操作幅度、手握的粗度、手掌肌肉和手柄的接觸位置，手柄的運動方向應(yīng)符合外力的方向。另外應(yīng)根據(jù)四肢的特點合理設(shè)計操縱器，除必須使用手的工作外，應(yīng)盡量采用腳踏控制裝置。

手柄的截面形狀、曲面特征及手柄手抓握姿態(tài)應(yīng)該符合手掌的生理結(jié)構(gòu)。例如傳統(tǒng)的手柄握把是圓形截面，不符合手抓握時的自然狀態(tài)，會產(chǎn)生抓握的不穩(wěn)定，很容易使手柄從手上滑落;三角形截面的手柄握把局部太寬，手柄的轉(zhuǎn)角壓迫了手掌，抵住了手的虎口位置，不易握緊，并且影響了手部的血液流動;而接近橢圓截面形態(tài)的手柄是較理想的，適合手操作工具時工作的方向性，同時手握持時有足夠的摩擦力，適合手的抓握。

2、操作裝置的色彩分析

“色彩喚起各種情緒，表達情感，甚至影響我們正常的生理感受?！边@是美國視覺藝術(shù)心理學(xué)家布魯墨曾表達過的一種觀點。色彩是形態(tài)的另一種重要的視覺感知形式，也是非常重要的設(shè)計要素。研究結(jié)果表明，人們在觀察物體時，最初印象20秒色彩的影響在80%左右，而形態(tài)的影響只占20%左右;兩分鐘后色彩的影響降至60%，形態(tài)則變成40%，五分鐘后則各占50%。隨著人機工程學(xué)的發(fā)展，色彩已不僅僅是外觀的組成元素，而且在產(chǎn)品的功能方面也會有很大的作用。如可利用色彩給人的快速感知，來幫助人們很輕松的辨識和操作。

在拖拉機操縱裝置的色彩設(shè)計中，不僅考慮到色彩給人帶來的心理感受，還應(yīng)著重考慮在實際操作中的應(yīng)用。其中最主要的就是幫助駕駛員辨識不同操作桿，使駕駛員即便在非常危急的情況下也可以分清各個操作裝置，從而避免誤操作。當(dāng)然，過于追求區(qū)分功能而使用與整體格格不入的色彩是得不償失的。拖拉機操作裝置的色彩也應(yīng)兼顧色彩搭配的和諧以及與整體作業(yè)環(huán)境的和諧。對拖拉機操作裝置色彩應(yīng)用的目標是即達到區(qū)分的目的，同時又不破壞駕駛室整體的和諧，給人以積極的心理感受。

（二）側(cè)控臺的造型與色彩分析

目前國內(nèi)拖拉機上大多使用整體式操縱臺結(jié)構(gòu)，由側(cè)板及上操縱面板組成，上操縱面板多為單個曲面，將操作按鈕根據(jù)功能進行集中分布在上操縱面板上，在制作工藝上通常采用吸塑成型，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉。

在國外主要采用模塊集成化操作臺設(shè)計，操縱臺由整體骨架和多個功能模塊組成，排列錯落有致，追求形式美與功能美并存。先將所有可能安裝的控制按鈕按功能分組拼合成一個個功能模塊，根據(jù)各個模塊的使用頻次及重要級別結(jié)合人機工程原理進行布置，再根據(jù)功能模塊鑲嵌的位置設(shè)計整個骨架，同時根據(jù)功能模塊的位置結(jié)合骨架曲面形式結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)的密封蓋板設(shè)計，最后根據(jù)整機配置需要選裝不同的功能模塊，在沒有裝配功能模塊的地方用蓋板進行密封，在制作工藝上通常采用注塑成型，結(jié)構(gòu)精致，外形美觀，按鈕色彩的功能分布合理，操縱臺通用性好。

在設(shè)計側(cè)控臺要充分結(jié)合人機工程學(xué)和色彩設(shè)計。要研究清楚側(cè)控臺與駕駛員的位置關(guān)系以及操縱裝置是如何排布在側(cè)控臺上的。側(cè)控臺要方便駕駛員的操作，最好有一定的傾斜角度。為了與整個駕駛室的融合，側(cè)控臺的造型與結(jié)構(gòu)要呼應(yīng)駕駛室的整體造型，色彩區(qū)分度好。

（三）前控臺的造型與色彩分析

前控臺上的主要裝置有方向盤、方向手柄、手剎手柄、儀表盤、離合器踏板、制動踏板、腳油門以及其他操作按鍵。在對前控臺設(shè)計時，一定要明晰駕駛員腿部活動區(qū)域，在不影響駕駛員正常操作的情況下完成前控臺的造型設(shè)計，這就要分析駕駛員在作業(yè)時腿部的姿勢及活動狀態(tài)，以及駕駛員在上下拖拉機時所需的活動空間。前控臺與側(cè)控臺的設(shè)計也存在差異，其中最主要的不同點是前控臺要配備顯示裝置，這就要求在設(shè)計時結(jié)合燈光及色彩設(shè)計，考慮如何實現(xiàn)顯示裝置的最佳可視狀態(tài)，同時又不影響其他的操作。

四、結(jié)論

本文分析了駕駛室的主要裝置和基本功能。結(jié)合人機工程學(xué)對駕駛室各裝置的排布及一些裝置的造型與色彩進行了分析，提出了駕駛室操控臺的人性化設(shè)計，操縱裝置的舒適性和易操作性等相關(guān)問題，這都是后續(xù)駕駛室設(shè)計深入研究的理論鋪墊。

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